Вътрешна структура на земята, рисунка на земната кора. Структурата на нашата планета

Горният слой на Земята, който дава живот на жителите на планетата, е само тънка обвивка, покриваща много километри вътрешни слоеве. За скритата структура на планетата се знае малко повече, отколкото за космическото пространство. Най-дълбокият кладенец на Кола, пробит в земната кора за изследване на нейните слоеве, има дълбочина 11 хиляди метра, но това е само четиристотни от разстоянието до центъра глобус. Само сеизмичният анализ може да добие представа за процесите, протичащи вътре, и да създаде модел на структурата на Земята.

Вътрешни и външни слоеве на Земята

Структурата на планетата Земя е изградена от разнородни слоеве от вътрешни и външни обвивки, които се различават по състав и роля, но са тясно свързани помежду си. Вътре в земното кълбо има следните концентрични зони:

  • Ядрото - с радиус 3500 км.
  • Мантия - приблизително 2900 км.
  • Земната кора е средно 50 км.

Външните слоеве на земята образуват газова обвивка, наречена атмосфера.

Център на планетата

Централната геосфера на Земята е нейното ядро. Ако зададете въпроса кой слой на Земята е проучен практически най-малко от всички, тогава отговорът ще бъде - ядрото. Не е възможно да се получат точни данни за неговия състав, структура и температура. Цялата информация, публикувана в научни трудове, постигнати чрез геофизични, геохимични методи и математически изчисления и представени на широката публика с клаузата „уж“. Както показват резултатите от анализа на сеизмичните вълни, земното ядро ​​се състои от две части: вътрешна и външна. Вътрешното ядро ​​е най-неизследваната част от Земята, тъй като сеизмичните вълни не достигат неговите граници. Външното ядро ​​е маса от нагорещено желязо и никел, с температура около 5 хиляди градуса, която е в постоянно движение и е проводник на електричество. Именно с тези свойства се свързва произходът на магнитното поле на Земята. Съставът на вътрешното ядро ​​според учените е по-разнообразен и се допълва от по-леки елементи - сяра, силиций и вероятно кислород.

Мантия

Геосферата на планетата, която свързва централния и горния слой на Земята, се нарича мантия. Именно този слой съставлява около 70% от масата на земното кълбо. Долната част на магмата е обвивката на ядрото, нейната външна граница. Сеизмичният анализ показва тук рязък скок в плътността и скоростта на надлъжните вълни, което показва значителна промяна в състава на скалата. Съставът на магмата е смес от тежки метали, доминирани от магнезий и желязо. Горна частслой, или астеносфера, е подвижна, пластична, мека маса с висока температура. Това е веществото, което пробива земната кора и изпръсква на повърхността по време на вулканични изригвания.

Дебелината на слоя магма в мантията е от 200 до 250 километра, температурата е около 2000 o C. Мантията е отделена от долната част на земната кора от слоя Мохо или границата на Мохоровичич, сръбски учен, който определя рязка промяна в скоростта на сеизмичните вълни в тази част на мантията.

твърда черупка

Как се казва слоят на Земята, който е най-твърд? Това е литосферата, черупката, която свързва мантията и земната кора, тя се намира над астеносферата и почиства повърхностния слой от горещото му влияние. Основната част от литосферата е част от мантията: от общата дебелина от 79 до 250 км, земната кора представлява 5-70 км, в зависимост от местоположението. Литосферата е разнородна, разделена е на литосферни плочи, които са в постоянно бавно движение, понякога се разминават, понякога се приближават една към друга. Такива колебания литосферни плочинаречени тектонични движения, техните бързи удари причиняват земетресения, разцепвания на земната кора и изпръскване на магма на повърхността. Движението на литосферните плочи води до образуването на ровове или хълмове, а втвърдената магма образува планински вериги. Плочите нямат постоянни граници, те се свързват и разделят. Териториите на земната повърхност, над разломите на тектоничните плочи, са места с повишена сеизмична активност, където по-често се случват земетресения, вулканични изригвания, отколкото в други, и се образуват минерали. Към този момент са регистрирани 13 литосферни плочи, най-големите от които са: Американска, Африканска, Антарктическа, Тихоокеанска, Индо-Австралийска и Евразийска.

земната кора

В сравнение с други слоеве, земната кора- най-тънкият и крехък слой на цялата земна повърхност. Слоят, в който живеят организмите, който е най-наситен химикалии микроелементи, съставлява само 5% от общата маса на планетата. Земната кора на планетата Земя има две разновидности: континентална или континентална и океанска. Континенталната кора е по-твърда и се състои от три слоя: базалтов, гранитен и седиментен. Океанското дъно е изградено от базалт (основен) и седиментни слоеве.

  • Базалтови скали- Това са магмени фосили, най-плътните слоеве на земната повърхност.
  • гранитен слой- липсва под океаните, на сушата може да достигне дебелината на няколко десетки километра гранит, кристални и други подобни скали.
  • Седиментно образуванеобразувани при разрушаването на скалите. На места има находища на минерали от органичен произход: въглища, трапезна сол, газ, нефт, варовик, креда, калиеви соли и др.

Хидросфера

Когато характеризираме слоевете на земната повърхност, не можем да не споменем жизненоважната водна обвивка на планетата или хидросферата. Водният баланс на планетата се поддържа от океански води (основното водно тяло), подземни води, ледници, континентални води на реки, езера и други водни тела. 97% от цялата хидросфера е съставена от солена вода в моретата и океаните и само 3% е прясна вода пия вода, от които основната част е в ледниците. Учените предполагат, че количеството вода на повърхността ще се увеличи с времето поради дълбоки сфери. Хидросферните маси са в постоянна циркулация, преминават от едно състояние в друго и тясно взаимодействат с литосферата и атмосферата. Хидросферата оказва голямо влияние върху всички земни процеси, развитието и жизнената дейност на биосферата. Именно водната черупка стана среда за възникване на живота на планетата.

Почвата

Най-тънкият плодороден слой на Земята, наречен почва, или почва, заедно с водната обвивка, е от най-голямо значение за съществуването на растенията, животните и хората. Тази топка се появи на повърхността в резултат на ерозията на скалите, под въздействието на процесите на органично разлагане. Обработвайки остатъците от жизнената дейност, милиони микроорганизми са създали слой хумус - най-благоприятният за култури от всички видове земни растения. Един от важни показатели Високо качествопочва - плодородие. Най-плодородните почви са тези с еднакво съдържание на пясък, глина и хумус или глинеста почва. Глинестите, каменисти и песъчливи почви са сред най-неподходящите за земеделие.

Тропосфера

Въздушната обвивка на Земята се върти заедно с планетата и е неразривно свързана с всички процеси, протичащи в земните слоеве. Долната част на атмосферата през порите прониква дълбоко в тялото на земната кора, горната част постепенно се свързва с космоса.

Слоевете на земната атмосфера са разнородни по състав, плътност и температура.

На разстояние 10 - 18 км от земната кора се простира тропосферата. Тази част от атмосферата се нагрява от земната кора и водата, така че става по-студена с височината. Температурният спад в тропосферата се случва с около половин градус на всеки 100 метра, а в най-високи точкидостига от -55 до -70 градуса. Тази част от въздушното пространство заема най-голям дял – до 80%. Тук се формира времето, събират се бури, облаци, образуват се валежи и ветрове.

Високи слоеве

  • Стратосфера- озоновият слой на планетата, който абсорбира ултравиолетовата радиация на слънцето, предотвратявайки унищожаването на целия живот. Въздухът в стратосферата е разреден. Озонът поддържа стабилна температура в тази част на атмосферата от -50 до 55 ° C. В стратосферата, незначителна част от влагата, следователно облаците и валежите не са типични за него, за разлика от значителните въздушни течения.
  • Мезосфера, термосфера, йоносфера- въздушните слоеве на Земята над стратосферата, в които се наблюдава намаляване на плътността и температурата на атмосферата. Слоят на йоносферата е мястото, където възниква сиянието на заредените газови частици, което се нарича полярно сияние.
  • Екзосфера- сфера на дисперсия на газови частици, размита граница с пространството.

Структурата на черупката на Земята. Агрегатно състояние (плътност, налягане, температура), химичен състав, движение на сеизмичните вълни във вътрешните части на Земята. Земен магнетизъм. Източници на вътрешна енергия на планетата. Възраст на Земята. Геохронология.

Земята, подобно на другите планети, има черупкова структура. Когато сеизмичните вълни (надлъжни и напречни) преминават през тялото на Земята, техните скорости на някои дълбоки нива се променят забележимо (и рязко), което показва промяна в свойствата на средата, преминавана от вълните. Съвременните представи за разпределението на плътността и налягането вътре в Земята са дадени в таблицата.

Промени в плътността и налягането с дълбочината на Земята

(С. В. Калесник, 1955 г.)

Дълбочина, км

Плътност, g / cm3

Налягане, милиони атм

Таблицата показва, че в центъра на Земята плътността достига 17,2 g/cm 3 и че се променя с особено рязък скок (от 5,7 до 9,4) на дълбочина 2900 km, а след това на дълбочина 5 хиляди km. Първият скок позволява да се изолира плътно ядро, а вторият - да се раздели това ядро ​​на външна (2900-5000 км) и вътрешна (от 5 хиляди км до центъра) части.

Зависимост на скоростта на надлъжната и срязващи вълниот дълбочина

Дълбочина, км

Скорост на надлъжната вълна, км/сек

Скорост на срязващата вълна, км/сек

60 (отгоре)

60 (отдолу)

2900 (отгоре)

2900 (отдолу)

5100 (отгоре)

5100 (отдолу)

По този начин има две резки промени в скоростите: на дълбочина 60 km и на дълбочина 2900 km. С други думи, земната кора и вътрешното ядро ​​са ясно разделени. В междинния пояс между тях, както и вътре в ядрото, има само промяна в скоростта на нарастване на скоростите. Вижда се също, че Земята е в твърдо състояние до дълбочина 2900 км, т.к През тази дебелина свободно преминават напречни еластични вълни (срязващи вълни), които единствените могат да възникнат и да се разпространяват в твърда среда. Не се наблюдава преминаване на напречни вълни през ядрото и това дава основание да се счита за течно. Последните изчисления обаче показват, че модулът на срязване в ядрото е малък, но все още не е равен на нула (както е типично за течност) и следователно ядрото на Земята е по-близо до твърдо състояние, отколкото до течно състояние. Разбира се, в този случай понятията „твърдо“ и „течно“ не могат да бъдат идентифицирани с подобни понятия, приложени към агрегатните състояния на материята на земната повърхност: вътре в Земята преобладават високи температури и огромно налягане.

Така вътрешната структура на Земята е разделена на кора, мантия и ядро.

земната кора - първата обвивка на твърдото тяло на Земята, има дебелина 30-40 km. По обем е 1,2% от обема на Земята, по маса - 0,4%, средната плътност е 2,7 g / cm 3. Състои се предимно от гранити; седиментните скали са с подчинено значение в него. Гранитната обвивка, в която силицият и алуминият играят огромна роля, се нарича "сиалик" ("сиал"). Земната кора е отделена от мантията чрез сеизмичен участък, наречен Мохо граница, от името на сръбския геофизик А. Мохоровичич (1857-1936), открил този „сеизмичен разрез”. Тази граница е ясна и се наблюдава на всички места на Земята на дълбочини от 5 до 90 km. Разрезът на Мохо не е просто граница между различни видове скали, а представлява равнина на фазов преход между еклогитите и габровите на мантията и базалтите на земната кора. По време на прехода от мантията към кората налягането пада толкова много, че габрото се превръща в базалти (силиций, алуминий + магнезий - „сима“ - силиций + магнезий). Преходът е придружен от увеличаване на обема с 15% и съответно намаляване на плътността. Повърхността на Мохо се счита за долната граница на земната кора. Важна характеристика на тази повърхност е, че е общ контурТой е като че ли огледален образ на топографията на земната повърхност: под океаните е по-високо, под континенталните равнини е по-ниско, под най-високите планини се спуска най-ниско (това са така наречените корени на планини).

Има четири типа земна кора; те съответстват на четирите най-големи форми на земната повърхност. Първият тип се нарича континент,дебелината му е 30-40 km, под младите планини се увеличава до 80 km. Този тип земна кора съответства на релефа на континенталните издатини (включва подводната граница на континента). Най-често срещаното деление е на три слоя: седиментен, гранитен и базалтов. Седиментен слой, с дебелина до 15-20 км, сложен слоести седименти(преобладават глини и шисти, широко са застъпени песъчливи, карбонатни и вулканични скали). гранитен слой(дебелина 10-15 km) се състои от метаморфни и магмени киселинни скали със съдържание на силициев диоксид над 65%, сходни по свойства с гранита; най-разпространени са гнайси, гранодиорити и диорити, гранити, кристални шисти). Долният слой, най-плътният, с дебелина 15-35 km, се нарича базалтзаради приликата им с базалтите. Средна плътностконтинентална кора 2,7 g / cm 3. Между гранитните и базалтовите слоеве лежи границата на Конрад, кръстена на австрийския геофизик, който я открива. Имената на слоевете - гранит и базалт - са произволни, дадени са според скоростта на преминаване на сеизмичните вълни. Съвременното наименование на слоевете е малко по-различно (E.V. Khain, M.G. Lomize): вторият слой се нарича гранито-метаморфен, т.к. В него почти няма гранити, изграден е от гнайси и кристални шисти. Третият слой е гранулитно-базитов, образуван е от силно метаморфозирани скали.

Вторият тип земна кора – преходни, или геосинклинални –съответства на преходни зони (геосинклинали). Преходните зони са разположени край източните брегове на евразийския континент, на източните и западни бреговеСеверна и Южна Америка. Те имат следната класическа структура: крайморска котловина, островни дъги и дълбоководна траншея. Под басейните на моретата и дълбоководните ровове няма гранитен слой, земната кора се състои от седиментен слой с повишена дебелина и базалт. Гранитният слой се появява само в островните дъги. Средната дебелина на геосинклиналния тип земна кора е 15-30 км.

Третият тип е океанскиземната кора съответства на океанското дъно, дебелината на кората е 5-10 km. Има двупластов строеж: първият слой е седиментен, образуван от глинесто-силикатно-карбонатни скали; вторият слой се състои от холокристални магмени скали с основен състав (габро). Между седиментните и базалтовите слоеве има междинен слой, състоящ се от базалтови лави с междинни слоеве от седиментни скали. Затова понякога говорят за трислойната структура на океанската кора.

Четвърти тип - рифтогененземната кора, характерен е за средноокеанските хребети, дебелината му е 1,5-2 км. При средноокеанските хребети мантийните скали се доближават до повърхността. Дебелината на седиментния слой е 1-2 km, базалтовият слой в рифтовите долини се изщипва.

Съществуват понятията "земна кора" и "литосфера". Литосфера– скалистата обвивка на Земята, образувана от земната кора и част от горната мантия. Дебелината му е 150-200 km, ограничена от астеносферата. Само горната част на литосферата се нарича земна кора.

Мантия по обем е 83% от обема на Земята и 68% от нейната маса. Плътността на веществото нараства до 5,7 g/cm3. На границата с ядрото температурата се повишава до 3800 0 С, налягането - до 1,4 х 10 11 Ра. Горната мантия се разграничава до дълбочина 900 km, а долната мантия до дълбочина 2900 km. В горната мантия на дълбочина 150-200 км има астеносферен слой. Астеносфера(гръцки asthenes - слаб) - слой с намалена твърдост и здравина в горната мантия на Земята. Астеносферата е основният източник на магма, където се намират вулканични центрове за хранене и се движат литосферните плочи.

Ядро заема 16% от обема и 31% от масата на планетата. Температурата в него достига 5000 0 C, налягането - 37 x 10 11 Pa, плътността - 16 g / cm 3. Ядрото е разделено на външно ядро, до дълбочина от 5100 км, и вътрешно ядро. Външното ядро ​​е разтопено и се състои от желязо или метализирани силикати, вътрешното ядро ​​е твърдо, желязо-никел.

Масата на небесното тяло зависи от плътността на материята; масата определя размера на Земята и силата на гравитацията. Нашата планета има достатъчен размер и гравитация, тя запазва хидросферата и атмосферата. Метализирането на материята се случва в ядрото на Земята, причинявайки образуването на електрически токове и магнитосферата.

Около Земята има различни полета, като най-значимото влияние върху GO е гравитационното и магнитното.

Гравитационно поле на Земята това е гравитационното поле. Гравитацията е резултантната сила между силата на привличане и центробежната сила, която възниква, когато Земята се върти. Центробежната сила достига своя максимум на екватора, но дори и тук тя е малка и възлиза на 1/288 от силата на гравитацията. Силата на гравитацията на земята зависи главно от силата на привличане, която се влияе от разпределението на масите вътре в Земята и на повърхността. Силата на гравитацията действа навсякъде по земята и е насочена отвесно към повърхността на геоида. Силата на гравитационното поле намалява равномерно от полюсите към екватора (на екватора центробежната сила е по-голяма), от повърхността нагоре (на височина 36 000 км е нула) и от повърхността надолу (в центъра на Земята силата на гравитацията е нула).

нормално гравитационно полеФормата на Земята е тази, която Земята би имала, ако имаше формата на елипсоид с равномерно разпределение на масите. Реалната сила на полето в определена точка се различава от нормалната и възниква аномалия на гравитационното поле. Аномалиите могат да бъдат положителни и отрицателни: планинските вериги създават допълнителна маса и трябва да причинят положителни аномалии, океанските ровове, напротив, отрицателни. Но всъщност земната кора е в изостатично равновесие.

Изостазия (от гръцки isostasios - равен по тегло) - уравновесяване на твърдата, относително лека земна кора с по-тежка горна мантия. Теорията за равновесието е представена през 1855 г. от английския учен G.B. Ефирен. Благодарение на изостазията, излишъкът от маса над теоретичното равновесно ниво съответства на недостиг отдолу. Това се изразява във факта, че на определена дълбочина (100-150 км) в астеносферния слой материята се влива в онези места, където има липса на маса на повърхността. Само под млади планини, където компенсацията все още не е настъпила напълно, се наблюдават слаби положителни аномалии. Балансът обаче непрекъснато се нарушава: утайката се отлага в океаните и океанското дъно се огъва под тежестта му. От друга страна, планините се разрушават, височината им намалява, което означава, че масата им намалява.

Гравитацията създава формата на Земята; тя е една от водещите ендогенни сили. Благодарение на нея изпадат валежи, протичат реки, формират се хоризонти на подземни води, наблюдават се склонови процеси. Гравитацията отчита максималната височина на планините; смята се, че на нашата Земя не може да има планини по-високи от 9 км. Гравитацията държи газовата и водната обвивки на планетата. Само най-леките молекули, водород и хелий, напускат атмосферата на планетата. Масовото налягане на материята, реализирано в процеса на гравитационна диференциация в долната мантия, заедно с радиоактивния разпад, генерира топлинна енергия - източник на вътрешни (ендогенни) процеси, които възстановяват литосферата.

Топлинният режим на повърхностния слой на земната кора (средно до 30 m) има температура, определяна от слънчевата топлина. Това хелиометричен слойизпитват сезонни температурни колебания. Отдолу има още по-тънък хоризонт с постоянна температура (около 20 m), съответстващ на средната годишна температура на мястото на наблюдение. Под постоянния слой температурата се повишава с дълбочина - геотермален слой. За да се определи количествено величината на това увеличение, две взаимно свързани концепции. Промяната в температурата при навлизане на 100 m по-дълбоко в земята се нарича геотермален градиент(варира от 0,1 до 0,01 0 S/m и зависи от състава на скалите, условията на тяхното възникване), а отвесното разстояние, до което е необходимо да се стигне по-дълбоко, за да се получи повишаване на температурата с 1 0, се нарича геотермален етап(варира от 10 до 100 m/ 0 C).

Земен магнетизъм - свойство на Земята, което определя съществуването на магнитно поле около нея, причинено от процеси, протичащи на границата на ядрото и мантията. За първи път човечеството научи, че Земята е магнит благодарение на трудовете на У. Гилбърт.

Магнитосфера – област от околоземното пространство, изпълнена със заредени частици, движещи се в магнитното поле на Земята. Тя е отделена от междупланетното пространство чрез магнитопауза. Това е външната граница на магнитосферата.

Образуването на магнитно поле се основава на вътрешни и външни причини. Постоянно магнитно поле се образува поради електрически токове, възникващи във външното ядро ​​на планетата. Слънчевите корпускулярни потоци образуват променливото магнитно поле на Земята. Магнитните карти предоставят визуално представяне на състоянието на магнитното поле на Земята. Магнитните карти се съставят за петгодишен период - магнитната ера.

Земята би имала нормално магнитно поле, ако беше равномерно магнетизирана сфера. В първо приближение Земята е магнитен дипол - това е пръчка, чиито краища имат противоположни магнитни полюси. Наричат ​​се местата на пресичане на магнитната ос на дипола със земната повърхност геомагнитни полюси. Геомагнитните полюси не съвпадат с географските и се движат бавно със скорост 7-8 км/год. Отклоненията на реалното магнитно поле от нормалното (теоретично изчислено) се наричат ​​магнитни аномалии. Те могат да бъдат глобални (Източносибирски овал), регионални (KMA) и локални, свързани с близостта на магнитните скали до повърхността.

Магнитното поле се характеризира с три величини: магнитна деклинация, магнитна инклинация и сила. Магнитна деклинация- ъгълът между географския меридиан и посоката на магнитната стрелка. Деклинацията е изток (+), ако северният край на стрелката на компаса се отклонява на изток от географския, и запад (-), когато стрелката се отклонява на запад. Магнитен наклон- ъгълът между хоризонталната равнина и посоката на магнитната стрелка, окачена на хоризонталната ос. Наклонът е положителен, когато северният край на стрелката сочи надолу, и отрицателен, когато северният край сочи нагоре. Магнитният наклон варира от 0 до 90 0 . Характеризира се силата на магнитното поле напрежение.Силата на магнитното поле е малка на екватора 20-28 A/m, на полюса - 48-56 A/m.

Магнитосферата има форма на сълза. От страната, обърната към Слънцето, радиусът му е равен на 10 радиуса на Земята, от нощната страна под въздействието на "слънчевия вятър" той се увеличава до 100 радиуса. Формата се дължи на влиянието на слънчевия вятър, който, блъскайки се в магнитосферата на Земята, я обикаля. Заредените частици, достигайки магнитосферата, започват да се движат по магнитното поле електропроводии форма радиационни пояси.Вътрешният радиационен пояс се състои от протони и има максимална концентрация на височина 3500 km над екватора. Външният пояс се формира от електрони и се простира до 10 радиуса. На магнитните полюси височината на радиационните пояси намалява, тук възникват области, в които заредени частици нахлуват в атмосферата, йонизирайки атмосферните газове и причинявайки полярни сияния.

Географското значение на магнитосферата е много голямо: тя защитава Земята от корпускулярното слънчево и космическо лъчение. Магнитните аномалии са свързани с търсенето на минерали. Магнитните силови линии помагат на туристите и корабите да се ориентират в космоса.

Възраст на Земята. Геохронология.

Земята е възникнала като студено тяло от натрупване на твърди частици и тела като астероиди. Сред частиците е имало и радиоактивни. Веднъж влезли в Земята, те се разпадат там, освобождавайки топлина. Докато размерът на Земята беше малък, топлината лесно излизаше в междупланетното пространство. Но с увеличаването на обема на Земята производството на радиоактивна топлина започна да надвишава нейното изтичане, тя се натрупваше и нагряваше недрата на планетата, карайки ги да омекнат. Пластмасовото състояние, което отвори възможности за гравитационна диференциация на материята– изплуване на по-леките минерални маси на повърхността и постепенно спускане на по-тежките към центъра. Интензивността на диференциацията избледня с дълбочината, т.к в същата посока, поради повишаване на налягането, вискозитетът на веществото се увеличава. Земното ядро ​​не беше уловено от диференциация и запази първоначалния си силикатен състав. Но той рязко се сгъсти поради най-високото налягане, надхвърлящо един милион атмосфери.

Възрастта на Земята се определя по радиоактивен метод, той може да се приложи само към скали, съдържащи радиоактивни елементи. Ако приемем, че целият аргон на Земята е продукт на разпадане на калий-49, тогава възрастта на Земята ще бъде най-малко 4 милиарда години. Изчисления на О.Ю. Шмид дава още по-висока цифра - 7,6 милиарда години. В И. За да изчисли възрастта на Земята, Баранов взе съотношението между съвременните количества уран-238 и актиноуран (уран-235) в скалите и минералите и получи възрастта на урана (веществото, от което по-късно е възникнала планетата) от 5- 7 милиарда години.

Така възрастта на Земята се определя в диапазона 4-6 милиарда години. Историята на развитието на земната повърхност досега може да бъде реконструирана директно в общи линии само като се започне от онези времена, от които са запазени най-старите скали, т.е. приблизително от 3 - 3,5 милиарда години (Калесник С.В.).

Историята на Земята обикновено се разделя на две еон: криптозоик(скрит и живот: няма останки от скелетна фауна) и фанерозой(изрично и живот) . Криптозата съдържа две ери: архей и протерозой.Фанерозойът обхваща последните 570 милиона години, включително палеозойска, мезозойска и кайнозойска ери,които от своя страна се делят на периоди.Често целият период преди фанерозоя се нарича докамбрий(Камбрий - първият период от палеозойската ера).

Периоди на палеозойската ера:

Периоди от мезозойската ера:

Периоди на кайнозойската ера:

Палеоген (епохи – палеоцен, еоцен, олигоцен)

Неоген (епохи – миоцен, плиоцен)

Кватернер (епохи – плейстоцен и холоцен).

Изводи:

1. Всички прояви на вътрешния живот на Земята се основават на трансформацията на топлинната енергия.

2. В земната кора температурата се повишава с отдалечаване от повърхността (геотермален градиент).

3. Топлината на Земята има своя източник от разпадането на радиоактивни елементи.

4. Плътността на материята на Земята нараства с дълбочина от 2,7 на повърхността до 17,2 в централните части. Налягането в центъра на Земята достига 3 милиона атм. Плътността се увеличава рязко на дълбочини от 60 и 2900 km. Оттук и заключението - Земята се състои от концентрични обвивки, затварящи се една друга.

5. Земната кора е съставена главно от скали като гранити, които са подложени от скали като базалти. Възрастта на земята се определя на 4-6 милиарда години.

Методи за изследване на вътрешния строеж и състав на Земята

Методите за изследване на вътрешния строеж и състав на Земята могат да се разделят на две основни групи: геоложки методи и геофизични методи. Геоложки методисе основават на резултатите от директно изследване на скални слоеве в разкрития, минни изработки (мини, штолни и др.) и сондажи. В същото време изследователите имат на разположение целия арсенал от методи за изследване на структурата и състава, което определя високата степен на детайлност на получените резултати. В същото време възможностите на тези методи за изучаване на дълбините на планетата са много ограничени - най-дълбокият кладенец в света има дълбочина само -12262 m (Кола superdeep в Русия), дори по-малки дълбочини са постигнати при пробиване океанското дъно (около -1500 m, сондиране от страната на американския изследователски кораб Glomar Challenger). По този начин дълбочини, които не надвишават 0,19% от радиуса на планетата, са достъпни за директно изследване.

Информацията за дълбоката структура се основава на анализа на получените косвени данни геофизични методи, главно моделите на промяна с дълбочина на различни физични параметри (електрическа проводимост, механична стойност и др.), измерени по време на геофизични проучвания. Разработването на модели на вътрешната структура на Земята се основава предимно на резултатите от сеизмични изследвания, базирани на данни за законите на разпространение на сеизмичните вълни. В центровете на земетресения и мощни експлозии възникват сеизмични вълни - еластични вибрации. Тези вълни се делят на обемни вълни – разпространяващи се в недрата на планетата и „прозиращи“ ги като рентгенови лъчи, и повърхностни вълни – разпространяващи се успоредно на повърхността и „сондиращи“ горните слоеве на планетата на дълбочина от десетки или десетки. стотици километри.
Телесните вълни от своя страна се делят на два вида – надлъжни и напречни. Надлъжните вълни с висока скорост на разпространение са първите, които се регистрират от сеизмичните приемници, те се наричат ​​първични или P-вълни ( от английски първичен - първичен), по-бавните напречни вълни се наричат ​​S-вълни ( от английски вторичен - вторичен). Известно е, че има напречни вълни важна характеристика– разпространяват се само в солидни медии.

На границите на среди с различни свойства вълните се пречупват, а на границите на резки промени в свойствата, в допълнение към пречупените, възникват отразени и преобразувани вълни. Срязващите вълни могат да имат изместване, перпендикулярно на равнината на падане (SH вълни) или изместване, разположено в равнината на падане (SV вълни). Когато преминават границите на среди с различни свойства, SH вълните изпитват нормално пречупване, а SV вълните, в допълнение към пречупените и отразените SV вълни, възбуждат P вълни. Така възниква сложна система от сеизмични вълни, „прозиращи“ недрата на планетата.

Чрез анализиране на моделите на разпространение на вълните е възможно да се идентифицират нееднородности в недрата на планетата - ако на определена дълбочина се регистрира рязка промяна в скоростите на разпространение на сеизмичните вълни, тяхното пречупване и отражение, можем да заключим, че при тази дълбочина има граница на вътрешните обвивки на Земята, различаващи се по своите физически свойства.

Изследването на пътищата и скоростта на разпространение на сеизмичните вълни в недрата на Земята позволи да се разработи сеизмичен модел на нейната вътрешна структура.

Сеизмичните вълни, разпространяващи се от огнището на земетресението дълбоко в Земята, изпитват най-значителни резки промени в скоростта, пречупват се и се отразяват върху сеизмични участъци, разположени на дълбочина 33 кмИ 2900 кмот повърхността (вижте фиг.). Тези резки сеизмични граници позволяват да се разделят недрата на планетата на 3 основни вътрешни геосфери – земна кора, мантия и ядро.

Земната кора е отделена от мантията с рязка сеизмична граница, на която скоростта на надлъжните и напречните вълни рязко нараства. Така скоростта на напречните вълни рязко нараства от 6,7-7,6 km/s в долната част на кората до 7,9-8,2 km/s в мантията. Тази граница е открита през 1909 г. от югославския сеизмолог Мохоровичич и впоследствие е наречена граница Мохорович(често наричана накратко граница на Мохо или М граница). Средната дълбочина на границата е 33 km (трябва да се отбележи, че това е много приблизителна стойност поради различната дебелина в различните геоложки структури); в същото време под континентите дълбочината на участъка Мохоровичичи може да достигне 75-80 km (което се записва под млади планински структури - Андите, Памир), под океаните намалява, достигайки минимална дебелина от 3-4 км.

В дълбочина се записва още по-остра сеизмична граница, разделяща мантията и ядрото 2900 км. В този сеизмичен участък скоростта на P-вълната пада рязко от 13,6 km/s в основата на мантията до 8,1 km/s в ядрото; S-вълни - от 7,3 km/s до 0. Изчезването на напречните вълни показва, че външната част на ядрото има свойствата на течност. Сеизмичната граница, разделяща ядрото и мантията, е открита през 1914 г. от немския сеизмолог Гутенберг и често се нарича Граница на Гутенберг, въпреки че това име не е официално.

Резки промени в скоростта и естеството на преминаване на вълните са регистрирани на дълбочини от 670 км и 5150 км. Граница 670 кмразделя мантията на горна мантия (33-670 km) и долна мантия (670-2900 km). Граница 5150 кмразделя ядрото на външна течност (2900-5150 км) и вътрешно твърдо тяло (5150-6371 км).

Значителни промени се отбелязват и в сеизмичния разрез 410 км, разделяйки горната мантия на два слоя.

Получените данни за глобалните сеизмични граници дават основата за разглеждане на съвременен сеизмичен модел на дълбинната структура на Земята.

Външната обвивка на твърдата Земя е земната кора, ограничена от границата на Мохоровичич. Това е сравнително тънка черупка, чиято дебелина варира от 4-5 км под океаните до 75-80 км под континентални планински структури. Горната кора е ясно видима в състава на централната кора. седиментен слой, състоящ се от неметаморфозирани седиментни скали, сред които може да присъстват вулкани, и под него консолидирани, или кристален,кора, образувана от метаморфозирани и магмени интрузивни скали.Съществуват два основни типа земна кора – континентална и океанска, коренно различни по структура, състав, произход и възраст.

континентална коралежи под континентите и техните подводни граници, има дебелина от 35-45 km до 55-80 km, в разреза му се разграничават 3 слоя. Горният слой, като правило, е съставен от седиментни скали, включително малко количество слабо метаморфозирани и магмени скали. Този слой се нарича седиментен. Геофизично се характеризира с ниски скорости на P-вълните от порядъка на 2-5 km/s. Средната дебелина на седиментния слой е около 2,5 km.
По-долу е горната кора (гранит-гнайс или "гранитен" слой), съставена от магмени и метаморфни скали, богати на силициев диоксид (средно съответстващ по химичен състав на гранодиорита). Скоростта на P-вълните в този слой е 5,9-6,5 km/s. В основата на горната кора се отличава сеизмичният участък на Конрад, отразяващ увеличаването на скоростта на сеизмичните вълни по време на прехода към долната кора. Но този участък не е фиксиран навсякъде: в континенталната кора често се записва постепенно увеличаване на скоростите на вълните с дълбочина.
Долната кора (гранулитно-мафичен слой) се отличава с по-висока скорост на вълната (6,7-7,5 km/s за P-вълни), което се дължи на промяна в състава на скалите при прехода от горната мантия. Според най-приетия модел съставът му съответства на гранулит.

В образуването на континенталната кора участват скали от различни геоложки възрасти, до най-древните, на около 4 милиарда години.

океанска кораима сравнително малка дебелина, средно 6-7 km. В напречното му сечение в най-общ вид могат да се разграничат два пласта. Горният слой е седиментен, характеризиращ се с малка дебелина (средно около 0,4 km) и ниска скорост на P-вълните (1,6-2,5 km/s). Долният слой е "базалтов" - съставен от основни магмени скали (отгоре - базалти, отдолу - основни и ултрабазични интрузивни скали). Скоростта на надлъжните вълни в „базалтовия” слой се увеличава от 3,4-6,2 km/s в базалтите до 7-7,7 km/s в най-ниските хоризонти на кората.

Възрастта на най-старите скали от съвременната океанска кора е около 160 милиона години.


МантияТова е най-голямата вътрешна обвивка на Земята по отношение на обем и маса, ограничена отгоре от границата на Мохо и отдолу от границата на Гутенберг. Състои се от горна мантия и долна мантия, разделени от граница от 670 км.

Според геофизичните характеристики горната мания е разделена на два слоя. Горен слой - подкорова мантия- простира се от границата на Мохо до дълбочини от 50-80 км под океаните и 200-300 км под континентите и се характеризира с плавно увеличаване на скоростта както на надлъжните, така и на напречните сеизмични вълни, което се обяснява с уплътняването на скалите поради литостатичното налягане на горните пластове. Под подкоровата мантия до глобалната граница от 410 km има слой с ниски скорости. Както подсказва името на слоя, скоростите на сеизмичните вълни в него са по-ниски, отколкото в подкоровата мантия. Освен това в някои райони има лещи, които изобщо не пропускат S-вълни, което дава основание да се твърди, че материалът на мантията в тези райони е в частично разтопено състояние. Този слой се нарича астеносфера ( от гръцки "asthenes" - слаб и "sphair" - сфера); терминът е въведен през 1914 г. от американския геолог J. Burrell, в англоезичната литература често наричан LVZ - Зона с ниска скорост. По този начин, астеносфера- Това е слой в горната мантия (разположен на дълбочина от около 100 km под океаните и около 200 km или повече под континентите), идентифициран въз основа на намаляване на скоростта на сеизмичните вълни и с намалена сила и вискозитет. Повърхността на астеносферата е добре установена и рязък спадсъпротивление (до стойности от около 100 Ohm . м).

Наличието на пластичен астеносферен слой, различен в механични свойстваот твърди надлежащи слоеве, осигурява основа за подчертаване литосфера- твърдата обвивка на Земята, включително земната кора и подкоровата мантия, разположена над астеносферата. Дебелината на литосферата варира от 50 до 300 km. Трябва да се отбележи, че литосферата не е монолитна скална обвивка на планетата, а е разделена на отделни плочи, които непрекъснато се движат по пластмасовата астеносфера. Огнища на земетресения и съвременен вулканизъм са ограничени до границите на литосферните плочи.

Под участъка от 410 km както P-, така и S-вълните се разпространяват навсякъде в горната мантия и скоростта им нараства относително монотонно с дълбочината.

IN долна мантия, разделени от рязка глобална граница от 670 km, скоростта на P- и S-вълните монотонно, без резки промени, нараства съответно до 13,6 и 7,3 km/s до участъка на Гутенберг.

Във външното ядро ​​скоростта на P вълните рязко намалява до 8 km/s, а S вълните напълно изчезват. Изчезването на напречните вълни предполага, че външното ядро ​​на Земята е в течно състояние. Под участъка от 5150 km има вътрешно ядро, в което скоростта на P вълните се увеличава и S вълните започват да се разпространяват отново, което показва неговото твърдо състояние.

Основното заключение от описания по-горе скоростен модел на Земята е, че нашата планета се състои от поредица от концентрични черупки, представляващи желязо ядро, силикатна мантия и алумосиликатна кора.

Геофизични характеристики на Земята

Разпределение на масата между вътрешните геосфери

По-голямата част от масата на Земята (около 68%) пада върху нейната сравнително лека, но голяма мантия, като около 50% падат върху долната мантия и около 18% върху горната. Останалите 32% от общата маса на Земята се падат главно на ядрото, а течната му външна част (29% от общата маса на Земята) е много по-тежка от вътрешната твърда част (около 2%). Само по-малко от 1% от общата маса на планетата остава върху кората.

Плътност

Плътността на черупките естествено нараства към центъра на Земята (виж фигурата). Средната плътност на кората е 2,67 g/cm3; на границата на Moho се увеличава рязко от 2,9-3,0 до 3,1-3,5 g/cm3. В мантията плътността постепенно се увеличава поради компресия на силикатното вещество и фазови преходи (пренареждане на кристалната структура на веществото по време на „адаптиране“ към нарастващо налягане) от 3,3 g/cm 3 в подкоровата част до 5,5 g/cm 3 в долните части на долната мантия. На границата на Гутенберг (2900 km) плътността почти рязко се удвоява - до 10 g/cm 3 във външното ядро. Друг скок в плътността - от 11,4 до 13,8 g/cm 3 - се случва на границата на вътрешното и външното ядро ​​(5150 km). Тези два резки скока на плътност имат различно естество: на границата мантия/ядро настъпва промяна в химичния състав на веществото (преход от силикатната мантия към желязното ядро), а скокът на границата 5150 km е свързан с промяна в агрегатното състояние (преход от течно външно ядро ​​към твърдо вътрешно ядро). В центъра на Земята плътността на материята достига 14,3 g/cm 3 .


налягане

Налягането във вътрешността на Земята се изчислява въз основа на нейния модел на плътност. Увеличаването на налягането с отдалечаване от повърхността се дължи на няколко причини:

    компресия поради теглото на горните черупки (литостатично налягане);

    фазови преходи в черупки с хомогенен химичен състав (по-специално в мантията);

    различия в химичния състав на черупките (кора и мантия, мантия и ядро).

В основата на континенталната кора налягането е около 1 GPa (по-точно 0,9 * 10 9 Pa). В мантията на Земята налягането постепенно нараства, на границата на Гутенберг достига 135 GPa. Във външното ядро ​​градиентът на налягането се увеличава, а във вътрешното ядро, напротив, намалява. Изчислените стойности на налягането на границата между вътрешното и външното ядро ​​и близо до центъра на Земята са съответно 340 и 360 GPa.

температура. Източници на топлинна енергия

Геоложките процеси, протичащи на повърхността и във вътрешността на планетата, се дължат предимно на топлинна енергия. Източниците на енергия се разделят на две групи: ендогенни (или вътрешни източници), свързани с генерирането на топлина в недрата на планетата, и екзогенни (или външни за планетата). Интензитетът на потока топлинна енергия от подземната повърхност към повърхността се отразява в големината на геотермалния градиент. геотермален градиент– повишаване на температурата с дълбочина, изразено в 0 C/km. „Обратната“ характеристика е геотермален етап– дълбочина в метри, при потапяне до която температурата ще се повиши с 1 0 C. Средната стойност на геотермалния градиент в горната част на земната кора е 30 0 C/km и варира от 200 0 C/km в областите на съвременната активен магматизъм до 5 0 C/km в райони със спокоен тектонски режим. С дълбочината стойността на геотермалния градиент намалява значително, средно около 10 0 C/km в литосферата и по-малко от 1 0 C/km в мантията. Причината за това се крие в разпределението на източниците на топлинна енергия и естеството на топлообмена.


Източници на ендогенна енергияса следните.
1. Енергия на дълбока гравитационна диференциация, т.е. отделяне на топлина по време на преразпределението на веществото по плътност по време на неговите химични и фазови трансформации. Основният фактор при такива трансформации е налягането. Границата ядро-мантия се счита за основно ниво на освобождаване на тази енергия.
2. Радиогенна топлина, което възниква при разпадането на радиоактивни изотопи. Според някои изчисления този източник представлява около 25% топлинен поток, излъчвани от Земята. Трябва обаче да се има предвид, че повишени съдържания на основните дългоживеещи радиоактивни изотопи - уран, торий и калий се наблюдават само в горната част на континенталната кора (зоната на изотопно обогатяване). Например концентрацията на уран в гранитите достига 3,5 10 -4%, в седиментните скали - 3,2 10 -4%, докато в океанската кора е незначителна: около 1,66 10 -7%. По този начин радиогенната топлина е допълнителен източник на топлина в горната част на континенталната кора, което определя високата стойност на геотермалния градиент в този регион на планетата.
3. Остатъчна топлина, запазени в дълбините от формирането на планетата.
4. Твърди приливи и отливи, причинени от привличането на Луната. Преходът на кинетичната приливна енергия в топлина възниква поради вътрешно триене в скалните слоеве. Делът на този източник в общия топлинен баланс е малък - около 1-2%.

В литосферата преобладава проводящият (молекулен) механизъм на пренос на топлина; в сублитосферната мантия на Земята се извършва преход към предимно конвективен механизъм на пренос на топлина.

Изчисленията на температурите във вътрешността на планетата дават следните стойности: в литосферата на дълбочина около 100 km температурата е около 1300 0 C, на дълбочина 410 km - 1500 0 C, на дълбочина 670 km - 1800 0 C, на границата на ядрото и мантията - 2500 0 C, на дълбочина 5150 km - 3300 0 C, в центъра на Земята - 3400 0 C. В този случай само основният (и най-вероятният за дълбоки зони) беше взет предвид източникът на топлина - енергията на дълбоката гравитационна диференциация.

Ендогенната топлина определя хода на глобалните геодинамични процеси. включително движението на литосферните плочи

На повърхността на планетата най-важна роля играят екзогенен източниктоплина - слънчева радиация. Под повърхността влиянието на слънчевата топлина рязко намалява. Вече на малка дълбочина (до 20-30 m) има зона на постоянни температури - област от дълбочини, където температурата остава постоянна и е равна на средната годишна температура на района. Под пояса на постоянните температури топлината е свързана с ендогенни източници.

Земен магнетизъм

Земята е гигантски магнит с магнитно поле и магнитни полюси, които са разположени близо до географските, но не съвпадат с тях. Следователно при показанията на стрелката на магнитния компас се прави разлика между магнитна деклинация и магнитна инклинация.

Магнитна деклинация- това е ъгълът между посоката на магнитната стрелка на компаса и географския меридиан в дадена точка. Този ъгъл ще бъде най-голям при полюсите (до 90 0) и най-малък при екватора (7-8 0).

Магнитен наклон– ъгълът, образуван от наклона на магнитната стрелка спрямо хоризонта. При приближаване до магнитния полюс стрелката на компаса ще заеме вертикално положение.

Предполага се, че възникването на магнитно поле се дължи на системи от електрически токове, които възникват по време на въртенето на Земята, във връзка с конвективни движения в течното външно ядро. Общото магнитно поле се състои от стойностите на основното поле на Земята и полето, дължащо се на феромагнитни минерали в скалите на земната кора. Магнитните свойства са характерни за минерали - феромагнетици, като магнетит (FeFe 2 O 4), хематит (Fe 2 O 3), илменит (FeTiO 2), пиротит (Fe 1-2 S) и др., които са минерали и са установени от магнитни аномалии. Тези минерали се характеризират с феномена на остатъчната намагненост, който наследява ориентацията на магнитното поле на Земята, съществувала по време на образуването на тези минерали. Реконструкцията на местоположението на магнитните полюси на Земята в различни геоложки епохи показва, че магнитното поле периодично изпитва инверсия- промяна, при която магнитните полюси сменят местата си. Процесът на промяна на магнитния знак на геомагнитното поле продължава от няколкостотин до няколко хиляди години и започва с интензивно намаляване на интензитета на основното магнитно поле на Земята почти до нула, след което се установява обратната полярност и след докато следва бързо възстановяване на интензитета, но с обратен знак. Северният полюс зае мястото на Южния полюс и обратно, с приблизителна честота 5 пъти за 1 милион години. Настоящата ориентация на магнитното поле е установена преди около 800 хиляди години.

Нашата планета има няколко черупки, третата е от Слънцето и се нарежда на пето място по размер. Каним ви да опознаете по-добре нашата планета и да я изучите в напречен разрез. За да направим това, ще анализираме всеки от неговите слоеве поотделно.

Черупки

Известно е, че Земята има три черупки:

  • атмосфера.
  • Литосфера.
  • Хидросфера.

Дори по името е лесно да се познае, че първият е от въздушен произход, вторият е твърда черупка, а третият е вода.

атмосфера

Това е газовата обвивка на нашата планета. Неговата особеност е, че се простира на хиляди километри над нивото на земята. Неговият състав се променя изключително от човека и не към по-добро. Какво е значението на атмосферата? Това е като нашия защитен купол, предпазващ планетата от различни космически отпадъци, които изгарят предимно в този слой.

Предпазва от вредното въздействие на ултравиолетовото лъчение. Но, както знаете, има такива, които са се появили единствено в резултат на човешка дейност. Благодарение на тази черупка, която имаме комфортна температураи влажност. Голямо разнообразиеживи същества - това също е нейна заслуга. Нека разгледаме структурата на слоеве. Нека подчертаем най-важните и значими от тях.

Тропосфера

Това е най-долният слой, той е и най-плътен. Точно сега вие сте в него. Геономията, науката за структурата на Земята, изучава този слой. Горната му граница варира от седем до двадесет километра и колкото по-висока е температурата, толкова по-широк е слоят. Ако разгледаме структурата на Земята в напречно сечение на полюсите и на екватора, тя ще бъде значително различна, на екватора тя е много по-широка.

Какво още е важно да кажем за този слой? Тук се извършва кръговратът на водата, образуват се циклони и антициклони, генерира се вятър и най-общо казано всички процеси, свързани с времето и климата. Много интересен имот, което се отнася само за тропосферата, ако се издигнете сто метра, температурата на въздуха ще падне с около един градус. Извън тази черупка законът действа точно обратното. Между тропосферата и стратосферата има едно място, където температурата не се променя - тропопаузата.

Стратосфера

Тъй като разглеждаме произхода и структурата на Земята, не можем да пропуснем слоя на стратосферата, чието име в превод означава „слой“ или „подова настилка“.

Именно в този слой летят пътнически самолети и свръхзвукови самолети. Имайте предвид, че въздухът тук е много разреден. Температурата се променя с надморска височина от минус петдесет и шест до нула, това продължава до стратопаузата.

има ли живот там

Колкото и парадоксално да звучи, през 2005 г. бяха открити форми на живот в стратосферата. Това е известно доказателство за теорията за произхода на живота на нашата планета, донесен от космоса.

Но може би това са мутирали бактерии, които са се изкачили до такива рекордни височини. Каквато и да е истината, едно нещо е изненадващо: ултравиолетовото лъчение не вреди по никакъв начин на бактериите, въпреки че те са тези, които умират първи.

Озонов слой и мезосфера

Изучавайки структурата на Земята в напречно сечение, можем да забележим добре познатия озонов слой. Както споменахме по-рано, това е нашият щит от ултравиолетовото лъчение. Да видим откъде е дошъл. Колкото и да е странно, тя е създадена от самите жители на планетата. Знаем, че растенията произвеждат кислород, от който се нуждаем, за да дишаме. Издига се през атмосферата, когато се срещне ултравиолетова радиация, след това реагира, в резултат на което се получава озон от кислород. Едно нещо е изненадващо: ултравиолетовата светлина участва в производството на озон и предпазва жителите на планетата Земя от него. Освен това в резултат на реакцията атмосферата наоколо се нагрява. Също така е много важно да се знае, че озоновият слой граничи с мезосферата, извън него няма и не може да има живот.

Що се отнася до следващия слой, той е по-малко проучен, тъй като само ракети или самолети с ракетни двигатели могат да се движат през това пространство. Температурата тук достига минус сто и четиридесет градуса по Целзий. Когато изучаваме структурата на напречното сечение на Земята, този слой е най-интересен за децата, защото благодарение на него виждаме явления като звездопад. Друг интересен факт е, че всеки ден на Земята падат до сто тона космически прах, но той е толкова фин и лек, че може да отнеме до един месец, за да се утаи.

Има мнение, че този прах може да причини дъжд, като емисии след това ядрен взривили вулканична пепел.

Термосфера

Ще го намерим на височина от осемдесет и пет до осемстотин километра. Отличителна черта- висока температура, но въздухът е много разреден, това е, което хората използват, когато изстрелват сателити. Молекулите на въздуха просто не са достатъчни, за да загреят физическото тяло.

Термосферата е източникът на северното сияние. Много важно: сто километра е официалната граница на атмосферата, въпреки че няма очевидни признаци. Полетите отвъд тази линия не са невъзможни, но много трудни.

Екзосфера

Разглеждайки секцията, последната външна, която ще видим, е тази обвивка. Намира се на надморска височина над осемстотин километра над земята. Този слой се характеризира с това, че атомите могат лесно и безпрепятствено да летят в необятността на космическото пространство. Смята се, че този слой завършва атмосферата на нашата планета, надморската височина е приблизително две до три хиляди километра. Наскоро беше открито следното: частиците, които са избягали от екзосферата, образуват купол, който се намира приблизително на надморска височина до двадесет хиляди километра.

Литосфера

Това е твърдата обвивка на Земята, има дебелина от пет до деветдесет километра. Подобно на атмосферата, тя се създава от вещества, отделяни от горната мантия. Струва си да се обърне внимание на факта, че формирането му продължава и до днес, главно на дъното на океана. Основата на литосферата са кристалите, образувани след охлаждането на магмата.

Хидросфера

Това е водната обвивка на нашата земя; заслужава да се отбележи, че водата покрива повече от седемдесет процента от цялата планета. Цялата вода на Земята обикновено се разделя на:

  • Световен океан.
  • Повърхностни води.
  • Подпочвените води.

Общо на планетата Земя има повече от 1300 милиона кубически километра вода.

земната кора

И така, каква е структурата на земята? Състои се от три компонента: атмосфера, литосфера и хидросфера. Предлагаме да анализираме как изглежда земната кора. Вътрешната структура на Земята е представена от следните слоеве:

  • Кора.
  • Геосфера.
  • Ядро.

Освен това Земята има гравитационно, магнитно и електрическо поле. Геосферите могат да бъдат наречени: ядро, мантия, литосфера, хидросфера, атмосфера и магнитосфера. Те се различават по плътността на веществата, които ги изграждат.

Ядро

Имайте предвид, че колкото по-плътно е съставното вещество, толкова по-близо до центъра на планетата се намира. Тоест може да се твърди, че най-плътната материя на нашата планета е ядрото. Както знаете, той се състои от две части:

  • Вътрешен (твърд).
  • Външен (течен).

Ако вземем цялото ядро, радиусът ще бъде приблизително три и половина хиляди километра. Вътрешността е твърда, защото там има по-голям натиск. Температурата достига четири хиляди градуса по Целзий. Съставът на вътрешното ядро ​​е загадка за човечеството, но има предположение, че се състои от чисто никелово желязо, но течната му част (външна) се състои от желязо с примеси на никел и сяра. Именно течната част на ядрото ни обяснява наличието на магнитно поле.

Мантия

Подобно на ядрото, той се състои от две части:

  • Долна мантия.
  • Горна мантия.

Материалът на мантията може да бъде изследван благодарение на мощни тектонски издигания. Може да се твърди, че е в кристално състояние. Температурата достига две хиляди и половина градуса по Целзий, но защо не се топи? Благодарение на интензивния натиск.

Само астеносферата е в течно състояние, докато литосферата плава в този слой. Той има невероятна характеристика: при краткотрайни натоварвания е твърд, а при продължителни натоварвания е пластичен.

Помня! Какво знаете за вътрешната структура на Земята, за видовете структура на земната кора? Какво представляват платформите и геосинклиналите? Какви са разликите между древните и младите платформи? Използвайки картата „Структура на земната кора“ в атласа „География на континентите и океаните“, определете моделите на местоположението на древни платформи и сгънати пояси от различни възрасти. Какво знаете за релефа, планините и равнините, под влиянието на какви процеси се формира релефът на Земята?

Земята има сложна вътрешна структура. За структурата на Земята се съди главно въз основа на сеизмичните данни - по скоростта на вълните, които възникват при земетресения. Директните наблюдения са възможни само до малка дълбочина: най-дълбоките кладенци проникнаха малко над 12 км от земната дебелина (Кола свръхдълбоко).

В структурата на Земята има три основни слоя (фиг. 15): земна кора, мантия и ядро.

Ориз. 15. Вътрешна структура на Земята:

1 - земна кора, 2 - мантия, 3 - астеносфера, 4 - сърцевина

земната корав мащаба на Земята е тънък слой. Средната му дебелина е около 35 km.

Мантиясе простира на дълбочина 2900 км. Вътре в мантията на дълбочина 100-250 км под континентите и 50-100 км под океаните започва слой с повишена пластичност на материята, близък до топенето, т.нар. астеносфера.Основата на астеносферата се намира на дълбочина около 400 km. Земната кора, заедно с горния твърд слой на мантията над астеносферата, се нарича литосфера (от гръцки lithos – камък). Литосферата, за разлика от астеносферата, е относително крехка обвивка. Разделен е от дълбоки разломи на големи блокове, т.нар литосферни плочи.Плочите бавно се движат хоризонтално по астеносферата.

Ядросе намира на дълбочина от 2900 до 6371 km, т.е. радиусът на ядрото заема повече от половината от радиуса на Земята. Според сеизмологичните данни се предполага, че във външната част на ядрото веществата са в разтопено подвижно състояние и че поради въртенето на планетата, електрически токовекоито създават магнитно поле на Земята;вътрешната част на ядрото е твърда.

С дълбочина нараства налягането и температурата, която в ядрото според изчисленията е около 5000°C.

Слоевете на Земята имат различен материален състав, което е свързано с диференциацията на първичната студена субстанция на планетата в условията на нейното силно нагряване и частично топене. Предполага се, че в този случай по-тежките елементи (желязо, никел и др.) са „потънали“, а относително леките (силиций, алуминий) са „изплували“. Първите са образували ядрото, а вторите – земната кора. От стопилката едновременно се отделят газове и водни пари, които образуват първичната атмосфера и хидросферата.



Възраст на Земята и геоложка хронология

Абсолютната възраст на Земята, според съвременните концепции, се приема за 4,6 милиарда години. Възрастта на най-старите скали на Земята - гранитните гнайси, открити на сушата, е около 3,8-4,0 милиарда години.

Събитията от геоложкото минало в тяхната хронологична последователност са представени от един международен геохронологична скала(Маса 1). Неговите основни времеви деления са ери: Архей, протерозой, палеозой, мезозой, кайнозой.Най-старият интервал от геоложко време, включително архея и протерозоя, се нарича докамбрийТой обхваща огромен период от време - почти 90% от цялата геоложка история на Земята. Следва маркиран палеозойскадревен живот"") ера (от 570 до 225-230 милиона години), Мезозой(„среден живот“) ера (от 225-230 до преди 65-67 милиона години) и кайнозойски(„нов живот“) ера (от преди 65-67 милиона години до наши дни). В рамките на ерите се разграничават по-малки периоди от време - периоди.

Н. Келдер в книгата „Неспокойна Земя” (Москва, 1975) дава следното интересно сравнение за ясна представа за геоложкото време: „Ако условно приемем един мегавек (10 8 години) за една година, тогава възрастта на нашата планета ще бъде равна на 46 години. Биографите не знаят нищо за първите седем години от живота й. Информацията, свързана с по-късното „детство“, е записана в най-древните скали на Гренландия и Южна Африка... Повечето от информацията от историята на Земята, включително за това важен момент, като появата на живот, датира от последните шест години... До 42-годишна възраст нейните континенти бяха практически безжизнени. През 45-ата година от живота - само преди година - Земята беше украсена с буйна растителност. По това време сред

Маса 1.

Геохронологична скала

ера
(продължение - Периоди Сгъване Типични организми
ност, милиони години)
кайнозойски кватернер Появата на човека
(65+3) неоген кайнозойски Разцветът на фауната
(алпийски) иманяри и птици
палеоген Блум покрит
семенни растения
Мезозой Тебеширен Мезозой Появата на птици
(170+5) Джурасик Разцветът на гигантите
влечуги
триас Цъфтеж на голосеменните
ните растения
палеозойска пермски Късно палео- морски корали,
(340+10) зоя (херцин- трилобити, големи
небе) земноводни
въглища-
ню
девонски ранен палео- Цъфтеж на клубните мъхове
силур зойская (кале- и папрати
Донская)
Ордовик
Камбрий
Байкалская
протерозой Синьо-зелени водорасли, примитивни морски животни
(~2000) общоприето
дивизии
Архея Не
(~ 2000)

Животните са били доминирани от гигантски влечуги, особено динозаври. Приблизително същият период бележи началото на колапса на последния гигантски суперконтинент.

Динозаврите изчезнаха от лицето на Земята преди осем месеца. Те бяха заменени от по-високо организирани животни - бозайници. Някъде в средата на миналата седмица някои маймуни се превърнаха в маймуноподобни хора в Африка, а в края на същата седмица серия от последни грандиозни заледявания удариха Земята. Изминаха малко повече от четири часа, откакто нов род високоорганизирани животни, оттук нататък известен като Хомо сапиенс, започнал сам да печели храната си чрез лов на диви животни; и само един час общ опит в дирижирането селско стопанствои преход към заседнал начин на живот. Разцветът на индустриалната мощ на човешкото общество настъпва в последния момент...”

Състав и структура на земната кора

Земната кора се състои от магматични, седиментни и метаморфни скали. Магматични скалисе образуват при изригването на магма от дълбоките зони на Земята и нейното втвърдяване. Ако магмата навлезе в земната кора и бавно се втвърди при условия високо наляганев дълбочина, се образуват натрапчиви скали(гранит, габро и др.), когато се излива и бързо се втвърдява на повърхността - ефузивен(базалт, вулканичен туф и др.). Много минерали са свързани с магматични скали: титаново-магнезиеви, хромови, медно-никелови и други руди, апатити, диаманти и др.

Седиментни скалисе образуват директно на земната повърхност по различни начини: или поради жизнената дейност на организмите - органогенни скали(варовик, креда, въглища и др.) или по време на разрушаването и последващото отлагане на различни скали - кластични скали(глина, пясък, глинеста почва и др.) или за сметка на химична реакциякоито обикновено се срещат във водна среда, - скали с химически произход(боксит, фосфорит, сол, руди на някои метали и др.). Много седиментни скали са ценни минерали: нефт, газ, въглища, торф, боксит, фосфорити, соли, железни и манганови руди, различни строителни материали и др.

Метаморфни скаливъзникват в резултат на промени (метаморфизъм) на различни скали, открити на дълбочина, под въздействието на високи температури и налягане, както и горещи разтвори и газове, издигащи се от мантията (гнайс, мрамор, кристални шисти и др.). В процеса на скалния метаморфизъм се образуват различни минерали: желязо, мед, полиметални, уранови и други руди, злато, графит, скъпоценни камъни, огнеупорни материали и др.

Земната кора е изградена главно от кристални скали с магматичен и метаморфен произход. Той обаче е разнороден по състав, структура и мощност. Разграничете два основни типа земна кора: континенталнаИ океански.Първият е характерен за континентите (континентите), включително техните подводни граници до дълбочина 3,5-4,0 km под нивото на Световния океан, вторият - океански басейни (океанско легло).

Континентална корасе състои от три пласта: седиментен с дебелина 20-25 km, гранитен (гранит-гнайс) и базалт. Общата му дебелина е около 60-75 km в планинските райони, 30-40 km в равнините.

Океанска корасъщо трислоен. Покрива тънък (средно около 1 km) слой от рохкави морски седименти със силициево-карбонатен състав. Под него има слой от базалтова лава. Между седиментните и базалтовите слоеве няма гранитен слой (за разлика от континенталната кора), което се потвърждава от множество сондажи. Третият слой (по данни от драгиране) се състои от магмени скали - главно габро. Общата дебелина на океанската кора е средно 5-7 km. На някои места на дъното на Световния океан (обикновено покрай големи разломи) дори скалите на горната мантия излизат на повърхността.Те съставят и остров Сао Пауло край бреговете на Бразилия.

По този начин океанската кора, както по състав и дебелина, така и по възраст (не е по-стара от 160-180 милиона години), се различава значително от континенталната кора. Наред с тези два основни типа земна кора има няколко варианта. преходен тип кора.

континенти,включително техните подводни покрайнини, и океаниса най-големите структурни елементи на земната кора. В техните граници основната площ принадлежи към тихите платформени зони, по-малката площ принадлежи към подвижните геосинклинални пояси (геосинклинали). Еволюцията на структурата на земната кора протича главно от геосинклинали към платформи. Но отчасти този процес се оказва обратим поради образуването на рифтове (разрив - английски, пукнатина, разлом) на платформите, по-нататъшното им отваряне (например Червено море) и превръщането им в океан.

Геосинклинали -обширни подвижни, силно разчленени участъци от земната кора с тектонични движения с различна интензивност и посока. Има два основни етапа в развитието на геосинклиналите.

Първият - основен етап по отношение на продължителността -характеризиращ се с потапяне и морски режим. В същото време в дълбоководен басейн, предопределен от дълбоки разломи, се натрупва дебела (до 15-20 km) дебелина от седиментни и вулканични скали. Изливането на лава, както и проникването и втвърдяването на магма на различни дълбочини е най-характерно за вътрешните части на геосинклиналите. Метаморфизмът, а впоследствие и нагъването, също се проявяват по-силно тук. В крайните части на геосинклиналата се натрупват предимно седиментни слоеве, магматизмът е отслабен или дори липсва.

Вторият етап от развитието на геосинклиналите епо-кратък по продължителност - характеризира се с интензивни възходящи движения, които последните тектонични хипотези свързват със сближаването и сблъсъка на литосферните плочи. Благодарение на страничния натиск се получава енергично раздробяване на скалите в сложни гънки и проникване на магма с образуването главно на гранит. В същото време първичната тънка океанска кора, благодарение на различни деформации на скали, магматизъм, метаморфизъм и други процеси, се превръща в по-сложен състав, дебел и твърд континентална (континентална) кора.В резултат на издигането на територията морето се оттегля, първо се образуват архипелази от вулканични острови, а след това сложно нагъната планинска страна.

Впоследствие, в продължение на десетки до стотици милиони години, планините се разрушават, голяма площ от земната кора е покрита с покритие от седиментни скали и се превръща в платформа.

Платформи -обширни най-стабилни, предимно плоски блокове от земната кора. Те обикновено имат неправилна многоъгълна форма, причинена от големи разломи. Платформите имат типично континентална или океанска кора и съответно се делят на континентална частИ океански.Те съответстват на основните, плоски етапи на релефа на земната повърхност на сушата и дъното на океана. Континенталните платформи имат двустепенна структура. Долният слой се нарича основа.Състои се от метаморфни скали, смачкани в гънки, пропити с втвърдена магма, разбити на блокове от разломи. Основата е формирана през геосинклиналния етап на развитие. Горен слой - седиментна покривка -съставен предимно от седиментни скали от по-късна възраст, лежащи относително хоризонтално. Оформянето на корицата съответства на етапа на развитие на платформата.

Наричат ​​се зони на платформи, където основата е потопена на дълбочина под седиментната покривка плочи.Те заемат основната площ на платформите. Местата, където кристалната основа излиза на повърхността, се наричат щитове. Има древни и млади платформи.Те се различават преди всичко по възрастта на сгънатата основа: в древните платформи тя се е формирала в докамбрия, преди повече от 1,5 милиарда години, в младите - в палеозоя.

На Земята има девет големи древни докамбрийски платформи. Северноамериканската, Източноевропейската и Сибирската платформи образуват северния ред, Южноамериканската, Африканско-арабската, Индийската, Австралийската и Антарктическата платформи образуват южния ред.До средата на мезозоя платформите на южната серия са били част от един суперконтинент Гондвана.Заема междинно положение китайска платформа.Има мнение, че всички древни платформи са фрагменти от огромен единичен докамбрийски масив от континентална кора - Пангея.

Древните платформи са най-стабилните блокове в състава на континентите, следователно те са тяхната основа, твърд скелет. Те са разделени пет геосинклинални пояса,възниква в края на докамбрия във връзка с разцепването на Пангея. Три от тях - Северноатлантически, Арктически и Урало-Охотски - са завършили развитието си главно в палеозоя. Две – средиземноморската (алпийско-хималайската) и тихоокеанската – частично продължават развитието си в съвременната епоха.

В рамките на геосинклиналните пояси различните му части завършват своето развитие в различни тектонски епохи. В геоложката история от последните милиарди години няколко тектонски цикли (епохи): Байкалцикъл, ограничен до края на протерозоя - началото на палеозоя (1000-550 милиона години в абсолютно изражение), каледонски -ранен палеозой (550-400 милиона години), херцински- късен палеозой (400-210 милиона години), Мезозой(210-100 милиона години) и кайнозой,или алпийски(100 милиона години - досега). Съответно на сушата те се различават области на байкалската, каледонската, херцинската, мезозойската и кайнозойската (алпийската) нагъвания.Често те се наричат ​​байкалски, каледонски и други сгънати пояси.

Условията на възникване на скалите в земната кора са отразени в общия преглед тектонична карта на света.На него са идентифицирани области, чието образуване на гънката структура е завършено на различни етапи на нагъване. Те са по-добре проучени и по-надеждно показани в рамките на земята. В определени цветове са изобразени антични платформи и рамкиращи ги нагънати пояси (региони) от различни епохи. Древните платформи (девет големи и няколко малки) са боядисани в червеникави тонове: по-ярки - върху щитове, по-малко ярки - върху плочи. Областите на байкалско сгъване са показани в синьо-синьо, каледонско - люляково, херцинско - кафяво, мезозойско - зелено и кайнозойски - жълт.

В районите на байкалските, каледонските и херцинските гънки планинските структури впоследствие бяха значително разрушени. На големи площи техните нагънати структури се оказаха покрити отгоре от континентални и плиткоморски седиментни скали и станаха стабилни. Релефно са изразени като равнини. Това са т.нар млади платформи(например западносибирски, турански и др.). На тектонската карта те се изобразяват като по-светли нюанси на основния цвят на нагънатия пояс, в рамките на който се намират. Младите платформи, за разлика от древните, не образуват изолирани масиви, а са прикрепени към древни платформи.

От сравнението на физическите и тектоничните карти на света следва, че планините съответстват главно на подвижни сгънати пояси от различни възрасти, равнините - на древни и млади платформи.

Понятието релеф. Геоложки релефообразуващи процеси

Съвременният релеф е съвкупност от неравности на земната повърхност в различни мащаби. Те се наричат ​​релефни форми. Релефът се е образувал в резултат на взаимодействието на вътрешни (ендогенни) и външни (екзогенни) геоложки процеси.

Релефните форми се различават по размер, структура, произход, история на развитие и т.н. Има изпъкнали (положителни) релефни форми(планинска верига, хълм, хълм и т.н.) и вдлъбнати (негативни) форми(междупланинска котловина, низини, оврази и др.).

Най-големите форми на релефа - континентите и океанските котловини и големите форми - планините и равнините са се образували предимно поради дейността на вътрешните сили на Земята. Средно големи и малки форми на релефа - речни долини, хълмове, дерета, дюни и други, насложени върху по-големи форми, се създават от различни външни сили.

Геоложките процеси се основават на различни източници на енергия. Източникът на вътрешните процеси е топлината, генерирана при радиоактивен разпад и гравитационна диференциация на веществата вътре в Земята. Източник на енергия за външни процеси - слънчева радиация, която на Земята се преобразува в енергията на вода, лед, вятър и др.

Вътрешни (ендогенни) процеси

Различните тектонични движения на земната кора са свързани с вътрешни процеси, създаващи основните форми на релефа на Земята, магматизъм и земетресения. Тектонските движения се проявяват в бавни вертикални вибрации на земната кора, в образуването на скални гънки и разломи.

Бавни вертикални колебателни движения -издиганията и сляганията на земната кора се случват непрекъснато и навсякъде, като се редуват във времето и пространството през геологическата история. Те са специфични за платформата. С тях е свързано движението на морето и съответно промяната на очертанията на континентите и океаните. Например, в момента Скандинавският полуостров бавно се издига, но южното крайбрежие на Северно море потъва. Скоростта на тези движения е до няколко милиметра годишно.

Под нагънати тектонични нарушения на скални пластовеподразбират се извивките на слоевете без да се нарушава тяхната непрекъснатост. Гънките се различават по размер, като малките често усложняват големите, по форма, по произход и т.н.

ДА СЕ прекъснати тектонични нарушения на скалните пластовеотнасят се грешки.Те могат да бъдат различни по дълбочина (или в земната кора, или да я разчленят и да навлязат в мантията до 700 km), по дължина, продължителност на развитие, без изместване на участъци от земната кора или с изместване на блокове от земната кора. кора в хоризонтална и вертикална посока и др. d.

Нагънатите и счупени деформации (нарушения) на слоевете на земната кора на фона на общо тектонско издигане на територията водят до образуването на планини. Следователно сгънатите и прекъснатите движения се комбинират под често срещано име орогенен(от гръцки. th - планина, genos - раждане), т.е. движения, които създават планини (орогени).

По време на изграждането на планини скоростта на издигане винаги е по-интензивна от процесите на разрушаване и изнасяне на материал.

Нагънатите и неправилни тектонични движения са придружени, особено в планините, от магматизъм, скален метаморфизъм и земетресения.

Магматизъмсвързани предимно с дълбоки разломи, пресичащи земната кора и простиращи се в мантията. В зависимост от степента на проникване на магмата от мантията в земната кора, тя се разделя на два вида: натрапчив,когато магмата, преди да достигне повърхността на Земята, замръзва на дълбочина и ефузивен,или вулканизъм,когато магмата пробие земната кора и се излее върху земната повърхност. В същото време от него се отделят много газове, първоначалният състав се променя и той се превръща в лаваСъставът на лавите е много разнообразен. Изригванията възникват или по протежение на пукнатини (този тип изригване е преобладаващ в ранните етапи от формирането на Земята) или през тесни канали в пресечните точки на разломи, т.нар. вентилационни отвори.

По време на изригване на пукнатини, обширни листове лава(на Деканското плато, на Арменските и Етиопските планини, на Средносибирското плато и др.). В исторически времена на Хавайските острови и Исландия е имало значителни изливания на лава; те са много характерни за средноокеанските хребети.

Ако магмата се издига през отвор, тогава по време на изливания, обикновено множество, се образуват възвишения - вулканис фуниевидно разширение на върха нар кратер.Повечето вулкани са с форма на конус и се състоят от хлабави продукти на изригване, покрити с втвърдена лава. Например Ключевская сопка, Фуджи, Елбрус, Арарат, Везувий, Кракатау, Чимбаразо и др. Вулканите се делят на активни(има повече от 600 от тях) и изчезнал.Мнозинство активни вулканиразположен сред младите планини на кайнозойската гънка. Има и много от тях по големи разломи в тектонично подвижни зони, включително на дъното на океана по осите на средноокеанските хребети. Основната вулканична зона е разположена по крайбрежието на Тихия океан - Тихоокеански огнен пръстенкъдето има повече от 370 активни вулкана (в източната част на Камчатка и др.).

На места, където вулканичната активност затихва, горещите извори са типични, включително периодично бликащи - гейзери,емисии на газове от кратери и пукнатини, които показват активни процесив дълбините на червата

Вулканичните изригвания позволяват на учените да погледнат десетки километри навътре в Земята и да разберат тайните на образуването на много видове минерали. Служителите на вулканологичните станции поддържат денонощно наблюдение, за да предскажат своевременно началото на вулканичните изригвания и да предотвратят природни бедствия, свързани с тях. Обикновено най-големите щети се причиняват не толкова от потоци лава, колкото от потоци кал. Те са причинени от бързото топене на ледниците и снега по върховете на вулканите и валежите от мощни облаци върху прясна вулканична „пепел“, състояща се от отломки и прах. Скоростта на калните потоци може да достигне 70 км/ч и да се разпространи на разстояние до 180 км. Така в резултат на изригването на вулкана Руис в Колумбия на 13 ноември 1985 г. лавата разтопи стотици хиляди кубични метри сняг. Получените кални потоци погълнаха град Армеро с население от 23 хиляди души.

Ендогенните процеси също са свързани земетресенията са внезапни подземни трусове, трусове и размествания на пластове и блокове от земната кора.Източниците на земетресения са ограничени до разломни зони. В повечето случаи огнищата на земетресенията се намират на дълбочина от първите десетки километри в земната кора. Понякога обаче те лежат в горната мантия на дълбочина от 600-700 km, например по крайбрежието на Тихия океан, в Карибско море и други райони. Еластичните вълни, възникващи в източника, достигайки повърхността, причиняват образуването на пукнатини, нейните колебания нагоре и надолу и изместване в хоризонтална посока. По този начин, по протежение на най-проучвания разлом Сан Андреас в Калифорния (дълъг повече от 1000 км, минаващ по Калифорнийския залив до град Сан Франциско), общото хоризонтално изместване на скалите от момента на образуването му през юрския период до днес се оценява на 580 км. Средната скорост на изместване сега е до 1,5 cm/година. С него са свързани честите земетресения. Интензивността на земетресенията се оценява по скала от дванадесет въз основа на деформацията на земните слоеве и степента на увреждане на сградите. Всяка година на Земята се регистрират стотици хиляди земетресения, което означава, че живеем на неспокойна планета. По време на катастрофални земетресения топографията се променя за секунди, в планините се появяват свлачища и свлачища, градовете се разрушават и хората умират. Земетресенията по бреговете и океанското дъно причиняват вълни - цунами.Катастрофалните земетресения от последните десетилетия включват: Ашхабад (1948 г.), Чилийско (1960 г.), Ташкентско (1966 г.), Мексико Сити (1985 г.), Арменско (1988 г.). Вулканичните изригвания също са придружени от земетресения, но тези земетресения са ограничени по природа.

Външни (екзогенни) процеси

В допълнение към вътрешните процеси, релефът на земната повърхност се влияе едновременно от различни външни сили. Дейността на всеки външен фактор се състои от процеси на разрушаване и разрушаване на скали (денудация) и отлагане на материал в депресии (натрупване).Това се предхожда от изветряне - процес на разрушаване на скалитепод въздействието на резки температурни колебания и замръзване на вода в скални пукнатини, както и химични промени в техния състав под въздействието на въздух и вода, съдържаща киселини, основи и соли. В изветрянето участват и живи организми. Има два основни вида изветряне: физическиИ химически.В резултат на изветрянето на скалите се образуват рохкави отлагания, удобни за движение от вода, лед, вятър и др.

Най-важният външен процес на земната повърхност е дейността на течащата вода . Той е почти универсален, с изключение на полярните региони и ледниковите планини и е ограничен в пустините. Поради течаща вода има общо понижаване на повърхността под въздействието на изнасянето на почва и скали и ерозионни форми на релефа като дерета, дерета, речни долини, както и акумулативни форми - наносни конуси на дерета и оврази, образуват се делти на реки.

Деретата са продълговати котловини със стръмни, непокрити с трева склонове и нарастващ връх. Те са създадени от временни водни течения. Тяхното образуване, в допълнение към природните фактори (наличие на склонове, лесно ерозиращи почви, обилни валежи, бързо топене на сняг и др.), Се улеснява от хората чрез техните нерационални дейности (изчистване на гори и ливади, разораване на склонове, особено отгоре надолу и т.н.).

Балките, за разлика от дерета, са спрели да растат, склоновете им обикновено са по-малко стръмни, заети от ливади и гори. Релефът на дерето е много характерен за централната руска, волжката и други възвишения. Той доминира във високите равнини в САЩ, платото Ордос в Китай и др. Деретата и дерета създават трудности за земеделско развитие на територията, пътно и друго строителство и понижават нивото подземни води, причиняват други негативни последици.

В планините временни кални и каменни потоци т.нар Селами.Съдържанието на твърд материал в тях може да достигне 75% от общата маса на потока. Калните потоци преместват огромни количества отломки в подножието на планините. Калните потоци са свързани с катастрофално разрушаване на села, пътища и язовири.

Голяма постоянна, разрушителна работа, както в планините, така и в равнините, се извършва от реки.В планините, използвайки междупланински долини и тектонски разломи, те образуват дълбоки тесни речни долини със стръмни склонове като клисури, върху които се развиват различни склонови процеси, които намаляват планините. В равнините реките също работят активно, измиват склоновете и разширяват долината до десетки километри. За разлика от планинските реки имат заливна низинаСклоновете на речните долини в равнините обикновено имат надзаливни тераси -бивши заливни низини, което показва периодично врязване на реките. Заливните низини и речните корита служат като нива, към които са „прикрепени“ дерета и дерета. Следователно тяхното понижаване причинява растеж и врязване на дерета, увеличаване на стръмността на прилежащите им склонове, ерозия на почвата и др.

Повърхностно течащите води за дълго геоложко време са способни да произведат огромна разрушителна работа в планините и равнините. Именно с тях се свързва предимно образуването на равнини на мястото на някогашни планински страни.

В планините и равнините се извършва известна разрушителна работа ледници.Те заемат около 11% от земята. Повече от 98% от съвременното заледяване се случва върху ледените покривки на Антарктика, Гренландия и полярните острови и само около 2% върху планинските ледници. Дебелината на покривните ледници е до 2-3 km или повече. В планините ледниците заемат плоски върхове, вдлъбнатини по склонове и междупланински долини. Долинните ледници отстраняват от планините целия материал, който идва на повърхността им от склоновете, и този, който изорават, когато се движат по подледниковото легло. Материалът, транспортиран от ледника под формата на несортирана глинеста и пясъчна глинеста почва с камъни, така наречената морена, се отлага на ръба на ледника и след това се пренася в подножието на планините от реки, започващи от ръба на ледника. ледници.

По време на максималното кватернерно заледяване площта на ледниците в равнините беше три пъти по-голяма от сега, а планинските ледници в субполярните и умерените ширини се спуснаха в подножието.

По време на кватернерните заледявания центровете и зоните на разрушаване на ледниците са Скандинавските планини, Полярните Урал, северните Скалисти планини, както и високите части на полуостров Кола, Карелия, полуостров Лабрадор и др. Тук има ледниково полирани издатини от твърди кристални скали под формата на хълмове, които се наричат овчи чела,продълговати по посока на движението на ледника басейни за орани др.. На юг, на разстояние 1000-2000 км от центровете на заледяването, има области на ледникова утайка под формата на произволни хълмисти и хребетни купчини, които са оцелели до наши дни. Следователно в равнините покривните ледници извършват не само разрушителна, но и съзидателна работа.

Вятър- вездесъщ фактор на Земята. Неговото разрушително и съзидателно дело обаче се проявява най-пълно в пустините. Сухо е, няма почти никаква растителност, има много насипни насипни частици - продукти на интензивно физическо изветряне, причинени от рязка промяна на температурата през деня. Релефните форми, създадени от вятъра, се наричат еолийска(на името на гръцкия бог Еол, господарят на ветровете). В скалистите пустини вятърът не само издухва малките частици, образувани в резултат на процесите на разрушаване. Вятърно-пясъчният поток смила скалите, придава им причудливи форми и в крайна сметка ги разрушава и изравнява повърхността.

В пясъчните пустини се образува вятърът дюни -хълмове с форма на полумесец, движещи се със скорост до 50 м/година, както и хребети, могили и други еолични форми, фиксирани от растителност. По бреговете на моретата и реките дневният бриз образува пясъчни хълмове - дюни(например; на брега на Бискайския залив във Франция, според Южен брягБалтийско море, където са обрасли с борови гори и пирен).

В разораните степни и полупустинни райони с нестабилна влага не е необичайно прашни бури,по време на който горният слой на почвата, заедно със семената, а понякога и разсадът, се откъсва от силни ветрове и се транспортира на десетки километри от мястото на разрушаване и се отлага пред препятствия или в падини, където силата на вятъра отслабва.

Известен принос за изменението на земната повърхност има Подземните води,разтваряне на някои скали, вечна замръзналост, вълнова активност по морските брегове,и Човек.

Така релефът на Земята се формира от вътрешни и външни сили - вечни антагонисти. Вътрешни процесисъздават основните неравности на повърхността на Земята, а външните процеси, дължащи се на разрушаването на изпъкналите форми и натрупването на материал във вдлъбнати форми, се стремят да ги разрушат и да изравнят земната повърхност.