От какви материали се състои земната кора? Фигура круша - какво да носите и какво да откажете? Функции на земната кора

Земната кора е от голямо значение за нашия живот, за изследването на нашата планета.

Тази концепция е тясно свързана с други, които характеризират процесите, протичащи вътре и на повърхността на Земята.

Какво представлява земната кора и къде се намира

Земята има интегрална и непрекъсната обвивка, която включва: земната кора, тропосферата и стратосферата, които са долната част на атмосферата, хидросферата, биосферата и антропосферата.

Те си взаимодействат тясно, прониквайки един в друг и постоянно обменяйки енергия и материя. Прието е да наричаме земната кора външната част на литосферата - твърдата обвивка на планетата. По-голямата част от външната му страна е покрита от хидросферата. Останалата, по-малка част, се влияе от атмосферата.

Под земната кора има по-плътна и огнеупорна мантия. Разделени са от условна граница, кръстена на хърватския учен Мохорович. Характеристиката му е рязко увеличаване на скоростта на сеизмичните вибрации.

Използват се различни научни методи, за да се получи представа за земната кора. Получаването на конкретна информация обаче е възможно само чрез сондиране на по-голяма дълбочина.

Една от целите на такова изследване беше да се установи естеството на границата между горната и долната континентална кора. Бяха обсъдени възможностите за проникване в горната мантия с помощта на самонагряващи се капсули от огнеупорни метали.

Структурата на земната кора

Под континентите се разграничават неговите седиментни, гранитни и базалтови слоеве, чиято дебелина в съвкупност е до 80 km. Скалите, наречени седиментни скали, са се образували в резултат на отлагането на вещества върху сушата и във водата. Те са предимно на пластове.

  • глина
  • шисти
  • пясъчници
  • карбонатни скали
  • скали с вулканичен произход
  • въглища и други скали.

Седиментният слой помага да се научи повече за природните условия на земята, които са били на планетата в незапомнени времена. Такъв слой може да има различна дебелина. На някои места може изобщо да не съществува, на други, главно в големи котловини, може да е 20-25 км.

Температурата на земната кора

Важен източник на енергия за жителите на Земята е топлината на нейната кора. Температурата се повишава, докато навлизате по-дълбоко в него. 30-метровият слой, който е най-близо до повърхността, наречен хелиометричен слой, е свързан с топлината на слънцето и варира в зависимост от сезона.

В следващия, по-тънък слой, който се увеличава при континентален климат, температурата е постоянна и съответства на показателите на определено място за измерване. В геотермалния слой на кората температурата е свързана с вътрешната топлина на планетата и се увеличава с навлизането по-дълбоко в нея. Тя е различна на различните места и зависи от състава на елементите, дълбочината и условията на тяхното разположение.

Смята се, че температурата се повишава средно с три градуса, докато се задълбочава на всеки 100 метра. За разлика от континенталната част, температурата под океаните се покачва по-бързо. След литосферата има пластмасова високотемпературна обвивка, чиято температура е 1200 градуса. Нарича се астеносфера. Има места с разтопена магма.

Прониквайки в земната кора, астеносферата може да излее разтопена магма, причинявайки вулканични явления.

Характеристики на земната кора

Масата на земната кора е по-малка от половин процент от общата маса на планетата. Това е външната обвивка на каменния слой, в който се извършва движението на материята. Този слой, който има плътност наполовина на тази на Земята. Дебелината му варира в рамките на 50-200 km.

Уникалността на земната кора е, че тя може да бъде от континентален и океански тип. Континенталната кора има три слоя, горният от които е образуван от седиментни скали. Океанската кора е сравнително млада и нейната дебелина варира малко. Образува се от веществата на мантията от океанските хребети.

Характерна снимка на земната кора

Дебелината на кората под океаните е 5-10 km. Характеристиката му е в постоянни хоризонтални и осцилаторни движения. По-голямата част от кората е базалтова.

Външната част на земната кора е твърдата обвивка на планетата. Структурата му се отличава с наличието на мобилни зони и относително стабилни платформи. Литосферните плочи се движат една спрямо друга. Движението на тези плочи може да причини земетресения и други катаклизми. Закономерностите на такива движения се изучават от тектоничната наука.

Функции на земната кора

Основните функции на земната кора са:

  • ресурс;
  • геофизични;
  • геохимичен.

Първият от тях показва наличието на ресурсния потенциал на Земята. Това е предимно набор от минерални запаси, разположени в литосферата. Освен това ресурсната функция включва редица фактори на околната среда, които осигуряват живота на хората и други биологични обекти. Една от тях е склонността към образуване на дефицит на твърда повърхност.

не можеш да направиш това спаси нашата земна снимка

Топлинните, шумовите и радиационните ефекти реализират геофизичната функция. Например, има проблем с естествения радиационен фон, който като цяло е безопасен на земната повърхност. В страни като Бразилия и Индия обаче то може да бъде стотици пъти по-високо от допустимото. Смята се, че неговият източник е радонът и неговите разпадни продукти, както и някои видове човешка дейност.

Геохимичната функция е свързана с проблемите на химическото замърсяване, вредно за хората и други представители на животинския свят. В литосферата навлизат различни вещества с токсични, канцерогенни и мутагенни свойства.

Те са в безопасност, когато са в недрата на планетата. Извличаните от тях цинк, олово, живак, кадмий и други тежки метали могат да бъдат много опасни. В преработено твърдо, течно и газообразно състояние те попадат в околната среда.

От какво е изградена земната кора?

В сравнение с мантията и ядрото, земната кора е крехка, жилава и тънка. Състои се от сравнително лека субстанция, която включва около 90 природни елемента в състава си. Те се намират на различни места в литосферата и с различна степен на концентрация.

Основните са: кислород, силиций, алуминий, желязо, калий, калций, натрий, магнезий. 98 процента от земната кора е изградена от тях. В това число около половината е кислород, повече от една четвърт - силиций. Благодарение на техните комбинации се образуват минерали като диамант, гипс, кварц и др. Няколко минерала могат да образуват скала.

  • Свръхдълбок кладенец на полуостров Кола позволи да се запознаете с минерални проби от дълбочина 12 км, където бяха открити скали, подобни на гранити и шисти.
  • Най-голямата дебелина на кората (около 70 km) е разкрита под планинските системи. Под равнините е 30-40 км, а под океаните - само 5-10 км.
  • Значителна част от кората образува древен горен слой с ниска плътност, състоящ се главно от гранити и шисти.
  • Структурата на земната кора наподобява кората на много планети, включително тези на Луната и техните спътници.

Характерна особеност на еволюцията на Земята е диференциацията на материята, чийто израз е структурата на черупката на нашата планета. Литосферата, хидросферата, атмосферата, биосферата образуват основните черупки на Земята, различаващи се по химичен състав, мощност и състояние на материята.

Вътрешното устройство на Земята

Химическият състав на Земята(фиг. 1) е подобен на състава на други земни планети, като Венера или Марс.

Като цяло преобладават елементи като желязо, кислород, силиций, магнезий и никел. Съдържанието на леки елементи е ниско. Средната плътност на материята на Земята е 5,5 g/cm 3 .

Има много малко надеждни данни за вътрешната структура на Земята. Разгледайте фиг. 2. Изобразява вътрешното устройство на Земята. Земята се състои от земна кора, мантия и ядро.

Ориз. 1. Химическият състав на Земята

Ориз. 2. Вътрешното устройство на Земята

Ядро

Ядро(фиг. 3) се намира в центъра на Земята, радиусът му е около 3,5 хиляди км. Температурата на ядрото достига 10 000 K, т.е. тя е по-висока от температурата на външните слоеве на Слънцето, а плътността му е 13 g / cm 3 (сравнете: вода - 1 g / cm 3). Предполага се, че ядрото се състои от сплави на желязо и никел.

Външното ядро ​​на Земята има по-голяма мощност от вътрешното ядро ​​(радиус 2200 km) и е в течно (разтопено) състояние. Вътрешното ядро ​​е под огромно напрежение. Веществата, които го съставят, са в твърдо състояние.

Мантия

Мантия- геосферата на Земята, която заобикаля ядрото и съставлява 83% от обема на нашата планета (виж фиг. 3). Долната му граница се намира на дълбочина 2900 км. Мантията е разделена на по-малко плътна и пластична горна част (800-900 км), от която магма(в превод от гръцки означава "гъст мехлем"; това е разтопеното вещество на земните недра - смес от химични съединения и елементи, включително газове, в особено полутечно състояние); и кристален долен с дебелина около 2000 km.

Ориз. 3. Строеж на Земята: ядро, мантия и земна кора

земната кора

Земната кора -външната обвивка на литосферата (виж фиг. 3). Плътността му е приблизително два пъти по-малка от средната плътност на Земята - 3 g/cm 3 .

Разделя земната кора от мантията граница Мохоровичич(често се нарича граница на Мохо), характеризираща се с рязко увеличаване на скоростите на сеизмичните вълни. Инсталирана е през 1909 г. от хърватски учен Андрей Мохоровичич (1857- 1936).

Тъй като процесите, протичащи в най-горната част на мантията, влияят върху движението на материята в земната кора, те се обединяват под общото наименование литосфера(каменна черупка). Дебелината на литосферата варира от 50 до 200 km.

Под литосферата е астеносфера- по-малко твърда и по-малко вискозна, но по-пластична обвивка с температура 1200 °C. Може да премине границата на Мохо, прониквайки в земната кора. Астеносферата е източникът на вулканизма. Съдържа джобове от разтопена магма, която се въвежда в земната кора или се излива върху земната повърхност.

Съставът и структурата на земната кора

В сравнение с мантията и ядрото, земната кора е много тънък, твърд и крехък слой. Състои се от по-леко вещество, което в момента съдържа около 90 естествени химични елемента. Тези елементи не са еднакво представени в земната кора. Седем елемента - кислород, алуминий, желязо, калций, натрий, калий и магнезий - представляват 98% от масата на земната кора (виж Фигура 5).

Своеобразни комбинации от химични елементи образуват различни скали и минерали. Най-старите от тях са на поне 4,5 милиарда години.

Ориз. 4. Структурата на земната кора

Ориз. 5. Съставът на земната кора

Минерале относително хомогенно по своя състав и свойства естествено тяло, образувано както в дълбините, така и на повърхността на литосферата. Примери за минерали са диамант, кварц, гипс, талк и др. (В Приложение 2 ще намерите описание на физичните свойства на различни минерали.) Съставът на минералите на Земята е показан на фиг. 6.

Ориз. 6. Общ минерален състав на Земята

Скалиса съставени от минерали. Те могат да бъдат съставени от един или повече минерали.

Седиментни скали -глина, варовик, креда, пясъчник и др.- образуват се при утаяване на вещества във водната среда и на сушата. Лежат на пластове. Геолозите ги наричат ​​страници от историята на Земята, защото те могат да научат за природните условия, които са съществували на нашата планета в древността.

Сред седиментните скали се разграничават органогенни и неорганични (детритни и хемогенни).

Органогененскалите се образуват в резултат на натрупването на останки от животни и растения.

Кластични скалисе образуват в резултат на изветряне, образуване на продукти от разрушаване на предварително образувани скали с помощта на вода, лед или вятър (Таблица 1).

Таблица 1. Кластични скали в зависимост от размера на фрагментите

Име на породата

Размер на неприятните частици (частици)

Над 50см

5 мм - 1 см

1 мм - 5 мм

Пясък и пясъчници

0,005 mm - 1 mm

По-малко от 0,005 мм

Хемогененскалите се образуват в резултат на утаяване от водите на моретата и езерата на разтворени в тях вещества.

В дебелината на земната кора се образува магма магмени скали(фиг. 7), като гранит и базалт.

Седиментните и магматични скали, когато се потапят на голяма дълбочина под въздействието на налягане и високи температури, претърпяват значителни промени, превръщайки се в метаморфни скали.Така например варовикът се превръща в мрамор, кварцовият пясъчник в кварцит.

В структурата на земната кора се разграничават три слоя: седиментен, "гранит", "базалт".

Седиментен слой(виж Фиг. 8) се формира главно от седиментни скали. Тук преобладават глини и шисти, широко са представени пясъчни, карбонатни и вулканични скали. В седиментния слой има отлагания на такива минерал,като въглища, газ, нефт. Всички те са с органичен произход. Например въглищата са продукт на трансформацията на растения от древни времена. Дебелината на седиментния слой варира в широки граници - от пълно отсъствие в някои райони на сушата до 20-25 km в дълбоки падини.

Ориз. 7. Класификация на скалите по произход

Слой "Гранит".се състои от метаморфни и магмени скали, сходни по свойствата си с гранит. Най-разпространени тук са гнайси, гранити, кристални шисти и др. Гранитният слой не се среща навсякъде, но на континентите, където е добре изразен, максималната му дебелина може да достигне няколко десетки километра.

"Базалтов" слойобразувани от скали, близки до базалтите. Това са метаморфозирани магмени скали, по-плътни от скалите на "гранитния" слой.

Дебелината и вертикалната структура на земната кора са различни. Има няколко вида земна кора (фиг. 8). Според най-простата класификация се разграничават океанска и континентална кора.

Континенталната и океанската кора са различни по дебелина. По този начин максималната дебелина на земната кора се наблюдава под планинските системи. Това е около 70 км. Под равнините дебелината на земната кора е 30-40 км, а под океаните тя е най-тънка - само 5-10 км.

Ориз. 8. Видове земна кора: 1 - вода; 2 - седиментен слой; 3 - прослойки от седиментни скали и базалти; 4, базалти и кристални ултраосновни скали; 5, гранито-метаморфен пласт; 6 - гранулитно-мафичен слой; 7 - нормална мантия; 8 - декомпресирана мантия

Разликата между континенталната и океанската кора по отношение на скалния състав се проявява в отсъствието на гранитен слой в океанската кора. Да, и базалтовият слой на океанската кора е много особен. По скален състав се различава от аналогичния слой на континенталната кора.

Границата между сушата и океана (нулева маркировка) не фиксира прехода на континенталната кора в океанската. Замяната на континенталната кора с океанска се случва в океана приблизително на дълбочина 2450 m.

Ориз. 9. Строежът на континенталната и океанската кора

Има и преходни типове земна кора - субокеански и субконтинентален.

Подокеанска кораразположени по протежение на континенталните склонове и подножията, могат да бъдат намерени в крайбрежните и Средиземно море. Представлява континентална кора с дебелина до 15-20 km.

субконтинентална кораразположени например на вулканични островни дъги.

Въз основа на материали сеизмично сондиране -скорост на сеизмичните вълни – получаваме данни за дълбинния строеж на земната кора. Така свръхдълбокият кладенец Кола, който за първи път направи възможно да се видят скални проби от дълбочина над 12 км, донесе много неочаквани неща. Предполага се, че на дълбочина от 7 км трябва да започне "базалтов" слой. В действителност обаче не е открит, а сред скалите преобладават гнайси.

Изменение на температурата на земната кора с дълбочина.Повърхностният слой на земната кора има температура, която се определя от слънчевата топлина. то хелиометричен слой(от гръцки Helio - Слънцето), изпитвайки сезонни температурни колебания. Средната му дебелина е около 30 m.

Отдолу има още по-тънък слой, чиято характеристика е постоянна температура, съответстваща на средната годишна температура на мястото на наблюдение. Дълбочината на този слой се увеличава при континентален климат.

Още по-дълбоко в земната кора се разграничава геотермален слой, чиято температура се определя от вътрешната топлина на Земята и нараства с дълбочината.

Повишаването на температурата се дължи главно на разпадането на радиоактивните елементи, които изграждат скалите, предимно радий и уран.

Големината на повишаване на температурата на скалите с дълбочина се нарича геотермален градиент.Тя варира в доста широк диапазон - от 0,1 до 0,01 ° C / m - и зависи от състава на скалите, условията на тяхното възникване и редица други фактори. Под океаните температурата се повишава по-бързо с дълбочината, отколкото на континентите. Средно на всеки 100 m дълбочина се затопля с 3 °C.

Реципрочната стойност на геотермалния градиент се нарича геотермално стъпало.Измерва се в m/°C.

Топлината на земната кора е важен енергиен източник.

Образува се частта от земната кора, която се простира до дълбините, достъпни за геоложки изследвания земните недра.Недрата на Земята изискват специална защита и разумно използване.

Преди да говорим за това от какво се състои земната кора, можем да си припомним какви са уж съставните части на всичко Предполага се - защото човек все още не е успял да проникне по-дълбоко от тази земна кора в центъра на земята. Дори цялата дебелина на кората можеше само да се "бере".

Учените предполагат, изграждат хипотези въз основа на законите на физиката, химията и други науки и според тези данни имаме определена картина на структурата на цялата планета, както и от какви големи елементи се състои земната кора. Географията в 6-7 клас дава на учениците именно тези теории в улеснена за незрели умове форма.

Благодарение на малък дял данни и голям багаж от различни закони, моделите на планетите от Слънчевата система и дори звездите, които са далеч от нас, се изграждат по същия начин. Какво следва от това? Най-вече, че имате абсолютното право да се съмнявате във всичко това.

Слоеве на планетата Земя

Освен че има слоеве, цялата земя също се състои от три слоя. Такъв многослоен кулинарен шедьовър. Първият от тях е ядрото; има твърда част и течна част. Това е движението на течната част в ядрото, което вероятно създава малко горещина тук - температурата достига стойности до 5000 градуса по Целзий.

Второто е мантията. Той свързва ядрото и земната кора. Мантията също има няколко слоя, а именно три, а горният, съседен на земната кора, е магма. Той е пряко свързан с въпроса от какви големи елементи се състои земната кора, тъй като хипотетично тези много големи елементи "плуват" по нея. Можем да говорим за съществуването му с повече или по-малко висока степен на вероятност, тъй като по време на вулканични изригвания това горещо вещество излиза на повърхността, унищожавайки целия растителен и животински свят, който е на склона на вулкана.

И накрая, третият слой на земята е земната кора: твърдият слой на планетата, разположен извън горещите "вътрешности" на Земята, по който сме свикнали да ходим, пътуваме и живеем като цяло. Дебелината на земната кора в сравнение с другите два слоя на земята е незначителна, но въпреки това е възможно да се характеризира от какви големи елементи се състои земната кора, както и да се разбере нейният състав.

Какви са слоевете на земната кора. Основните му химични елементи

Земната кора също се състои от слоеве - има базалт, гранит и седименти. Интересното е, че в химическия състав на земната кора 47% е кислород.

Веществото, което по същество е газ, се комбинира с други елементи и създава твърда кора. Други елементи в този случай са силиций, алуминий, желязо и калций; останалите елементи присъстват в малки части.

Разделяне на части по дебелина в различни области

Вече беше казано, че земната кора е много по-тънка от долната мантия или ядрото. Ако подходим към въпроса от какви големи елементи се състои земната кора, точно по отношение на дебелината, можем да я разделим на океанска и континентална. Тези две части се различават значително по своята дебелина, а океанската е около три пъти, а на места десет пъти (ако говорим за средни стойности) по-тънка от континенталната.

Каква е разликата между континенталната и океанската кора

Освен това зоните на сушата и океаните се различават по слоеве. Различните източници посочват различни данни, ние ще дадем един вариант. И така, според тези данни, континенталната кора се състои от три слоя, сред които има базалтов слой, гранитен слой и слой от седиментни скали. Равнините на земната континентална кора достигат дебелина от 30-50 km, в планините тези цифри могат да се повишат до 70-80 km. Според същия източник океанската кора се състои от два слоя. Изпада гранитна топка, оставяйки само горния утаен и долния базалт. Дебелината на земната кора в района на океаните е приблизително от 5 до 15 километра.

Опростени и осреднени данни като основа за обучение

Това са най-общите и опростени описания, тъй като учените непрекъснато работят върху изучаването на характеристиките на заобикалящия свят, а последните данни показват, че земната кора на различни места има структура, която е много по-сложна от обичайната стандартна схема на земна кора, която изучаваме в училище. Тук на много места от континенталната кора например има още един пласт - диоритен.

Интересно е също, че тези слоеве не са съвършено равномерни, както е схематично изобразено в географските атласи или в други източници. Всеки слой може да се вклини в друг или да се омеси в някакъв разрез. По принцип не може да има идеален модел на схемата на земята, поради същата причина, поради която се случват вулканичните изригвания: там, под земната кора, нещо непрекъснато се движи и има много високи температури.

Всичко това може да се научи, ако свържете живота си с науките геология и геофизика. Можете да опитате да следите научния прогрес чрез научни списания и статии. Но без определено количество знания това може да се окаже много трудна задача и затова има известна база, която се преподава в училищата без никакво обяснение, че това е само приблизителен модел.

Предполага се, че земната кора се състои от "парчета"

Учените в началото на 20 век излагат теорията, че земната кора не е монолитна. Следователно е възможно да се разбере от какви големи елементи се състои земната кора според тази теория. Предполага се, че литосферата се състои от седем големи и няколко малки плочи, които бавно се носят по повърхността на магмата.

Тези движения създават катастрофални явления, които се случват на нашата земя с голяма интензивност на определени места. Между литосферните плочи има области, които се наричат ​​"сеизмични пояси". В тези области е най-високото ниво на тревожност, така да се каже. Земетресение и всички произтичащи от него последствия е един от ясните признаци, които показват

Влияние на преместванията на литосферните плочи върху формирането на релефа

От какви големи елементи се състои земната кора, кои подвижни части са по-стабилни и кои по-подвижни, през цялото време на създаването на земния релеф, е повлияло на неговото формиране. Структурата на литосферата и характеристиките на сеизмичния режим разпределят цялата литосфера в стабилни зони и подвижни пояси. Първите се характеризират с плоски равнини без огромни вдлъбнатини, хълмове и подобни релефни вариации. Те се наричат ​​още абисални равнини. По принцип това е отговорът на въпроса от какви големи елементи се състои земната кора, от какви стабилни първични обекти се формира. Земната кора е под всички континенти. Границите на тези плочи са лесно видими от зоните на планинообразуване, както и от степента на интензивност на земетресенията. Най-активните места на нашата планета, където се намират земетресения и много активни вулкани, са местата на Япония, островите на Индонезия, Алеутските острови, южноамериканското тихоокеанско крайбрежие.

По-големи ли са континентите, отколкото си мислихме?

Тоест, най-просто казано, земната кора се състои от парчета литосфера, които се движат повече или по-малко през магмата. И границите на тези "парчета" не винаги съвпадат с границите на континентите. Технически те често никога не съвпадат. Освен това сме свикнали да чуваме, че океаните представляват приблизително 70% от повърхността, а континенталният компонент - само 30%. Географски е така, но ето какво е интересно - в геологическо отношение континентите са около 40%. Десет процента от континенталната кора е покрита от морски и океански води.

Изследването на вътрешната структура на планетите, включително нашата Земя, е изключително трудна задача. Ние не можем физически да "пробияме" земната кора до ядрото на планетата, така че цялото знание, което сме получили в момента, е знание, получено "чрез допир" и то по най-буквалния начин.

Как работи сеизмичното проучване на примера за проучване на нефт. „Обаждаме се“ на земята и „слушаме“ какво ще ни донесе отразеният сигнал

Факт е, че най-простият и надежден начин да разберете какво има под повърхността на планетата и е част от нейната кора е да изследвате скоростта на разпространение сеизмични вълнив дълбините на планетата.

Известно е, че скоростта на надлъжните сеизмични вълни се увеличава в по-плътни среди и, напротив, намалява в рохкави почви. Съответно, познавайки параметрите на различните видове скали и изчислявайки данни за налягането и т.н., „слушайки“ получения отговор, е възможно да разберете през кои слоеве на земната кора е преминал сеизмичният сигнал и колко дълбоко са те повърхността.

Изследване на структурата на земната кора с помощта на сеизмични вълни

Сеизмичните вибрации могат да бъдат причинени от два вида източници: естественои изкуствени. Земетресенията са естествени източници на вибрации, чиито вълни носят необходимата информация за плътността на скалите, през които проникват.

Арсеналът от източници на изкуствени вибрации е по-обширен, но на първо място, изкуствените вибрации се причиняват от обикновена експлозия, но има и по-„фини“ начини на работа - генератори на насочени импулси, сеизмични вибратори и др.

Занимава се с провеждане на взривяване и изучаване на скоростите на сеизмичните вълни сеизмично проучване- един от най-важните клонове на съвременната геофизика.

Какво даде изследването на сеизмичните вълни вътре в Земята? Анализът на тяхното разпространение разкри няколко скока в промяната на скоростта при преминаване през недрата на планетата.

земната кора

Първият скок, при който скоростите нарастват от 6,7 на 8,1 км/сек, според геолозите, регистрира дъното на земната кора. Тази повърхност се намира на различни места на планетата на различни нива, от 5 до 75 км. Границата на земната кора и подлежащата обвивка - мантията, се нарича "Повърхности на Мохоровичич", по името на югославския учен А. Мохоровичич, който го създава пръв.

Мантия

Мантиялежи на дълбочина до 2900 км и е разделена на две части: горна и долна. Границата между горната и долната мантия също се фиксира от скока в скоростта на разпространение на надлъжните сеизмични вълни (11,5 km/s) и се намира на дълбочини от 400 до 900 km.

Горната мантия има сложна структура. В горната му част има слой, разположен на дълбочина 100-200 km, където напречните сеизмични вълни затихват с 0,2-0,3 km / s, а скоростите на надлъжните вълни по същество не се променят. Този слой се нарича вълновод. Дебелината му обикновено е 200-300 км.

Нарича се частта от горната мантия и кората, която покрива вълновода литосфераи самият слой с ниски скорости - астеносфера.

По този начин литосферата е твърда твърда обвивка, покрита от пластична астеносфера. Предполага се, че в астеносферата възникват процеси, които предизвикват движението на литосферата.

Вътрешната структура на нашата планета

земното ядро

В основата на мантията се наблюдава рязко намаляване на скоростта на разпространение на надлъжните вълни от 13,9 до 7,6 km/s. На това ниво е границата между мантията и ядрото на земята, по-дълбоко от което напречните сеизмични вълни вече не се разпространяват.

Радиусът на ядрото достига 3500 км, обемът му: 16% от обема на планетата, а масата: 31% от масата на Земята.

Много учени смятат, че ядрото е в разтопено състояние. Външната му част се характеризира с рязко намалени скорости на P-вълните, докато във вътрешната част (с радиус 1200 km) скоростите на сеизмичните вълни отново нарастват до 11 km/s. Плътността на ядковите скали е 11 g/cm 3 и се определя от наличието на тежки елементи. Такъв тежък елемент може да бъде желязото. Най-вероятно желязото е неразделна част от ядрото, тъй като ядрото на чисто желязо или желязо-никелов състав трябва да има плътност, която е с 8-15% по-висока от съществуващата плътност на ядрото. Следователно кислородът, сярата, въглеродът и водородът изглежда са прикрепени към желязото в ядрото.

Геохимичен метод за изследване на структурата на планетите

Има и друг начин за изследване на дълбоката структура на планетите - геохимичен метод. Идентифицирането на различни обвивки на Земята и други земни планети чрез физически параметри намира доста ясно геохимично потвърждение, основано на теорията за хетерогенната акреция, според която съставът на ядрата на планетите и техните външни обвивки в основната си част първоначално е различен и зависи от най-ранния етап на тяхното развитие.

В резултат на този процес най-тежките ( желязо-никел) компоненти, а във външните обвивки - по-лек силикат ( хондрит), обогатен в горната мантия с летливи вещества и вода.

Най-важната особеност на планетите от земен тип ( , Земя, ) е, че тяхната външна обвивка, т.нар. кора, се състои от два вида материя: континентална част" - фелдшпат и " океански» - базалт.

Континентална (континентална) кора на Земята

Континенталната (континентална) кора на Земята е изградена от гранити или скали, подобни по състав на тях, тоест скали с голямо количество фелдшпати. Образуването на "гранитния" слой на Земята се дължи на трансформацията на по-стари седименти в процеса на гранитизация.

Гранитният слой трябва да се разглежда като специфиченобвивката на земната кора - единствената планета, на която са широко развити процесите на диференциация на материята с участието на вода и имаща хидросфера, кислородна атмосфера и биосфера. На Луната и, вероятно, на земните планети, континенталната кора е съставена от габро-анортозити - скали, състоящи се от голямо количество фелдшпат, макар и с малко по-различен състав, отколкото в гранитите.

Тези скали образуват най-древните (4,0-4,5 милиарда години) повърхности на планетите.

Океанската (базалтова) кора на Земята

Океанска (базалтова) кораЗемята се е образувала в резултат на разтягане и е свързана със зони на дълбоки разломи, които са причинили проникването на горната мантия в базалтовите камери. Базалтовият вулканизъм се наслагва върху по-рано образуваната континентална кора и е сравнително по-млада геоложка формация.

Проявите на базалтов вулканизъм на всички земни планети очевидно са сходни. Широкото развитие на базалтови "морета" на Луната, Марс и Меркурий очевидно е свързано с разтягане и образуването на зони на пропускливост в резултат на този процес, по който базалтовите разтопки на мантията се втурват към повърхността. Този механизъм на проявление на базалтовия вулканизъм е повече или по-малко сходен за всички планети от земната група.

Спътникът на Земята - Луната също има структура на черупката, която като цяло повтаря земната, въпреки че има забележителна разлика в състава.

Топлинният поток на Земята. Най-горещо е в района на разломите в земната кора, а по-студено в районите на древните континентални плочи.

Метод за измерване на топлинния поток за изследване на структурата на планетите

Друг начин за изследване на дълбоката структура на Земята е изследването на нейния топлинен поток. Известно е, че Земята, гореща отвътре, отдава своята топлина. Нагряването на дълбоките хоризонти се доказва от вулканични изригвания, гейзери и горещи извори. Топлината е основният енергиен източник на Земята.

Повишаването на температурата със задълбочаване от повърхността на Земята е средно около 15 ° C на 1 km. Това означава, че на границата между литосферата и астеносферата, разположена приблизително на дълбочина 100 km, температурата трябва да бъде близо до 1500 ° C. Установено е, че базалтът се топи при тази температура. Това означава, че астеносферната обвивка може да служи като източник на базалтова магма.

С дълбочината промяната на температурата става по по-сложен закон и зависи от промяната на налягането. Според изчислените данни на дълбочина 400 km температурата не надвишава 1600°C, а на границата ядро-мантия се оценява на 2500-5000°C.

Установено е, че отделянето на топлина става постоянно по цялата повърхност на планетата. Топлината е най-важният физически параметър. Някои от техните свойства зависят от степента на нагряване на скалите: вискозитет, електропроводимост, магнитност, фазово състояние. Следователно, според топлинното състояние, може да се прецени дълбоката структура на Земята.

Измерването на температурата на нашата планета на голяма дълбочина е технически трудна задача, тъй като само първите километри от земната кора са достъпни за измервания. Вътрешната температура на Земята обаче може да се изследва индиректно чрез измерване на топлинния поток.

Въпреки факта, че основният източник на топлина на Земята е Слънцето, общата мощност на топлинния поток на нашата планета надвишава мощността на всички електроцентрали на Земята 30 пъти.

Измерванията показаха, че средният топлинен поток на континентите и в океаните е еднакъв. Този резултат се обяснява с факта, че в океаните по-голямата част от топлината (до 90%) идва от мантията, където процесът на пренос на материя чрез движещи се потоци протича по-интензивно - конвекция.

Конвекцията е процес, при който нагрята течност се разширява, става по-лека и се издига, докато по-студените слоеве потъват. Тъй като веществото на мантията е по-близко по своето състояние до твърдо тяло, конвекцията в него протича при специални условия, при ниски скорости на материалния поток.

Каква е топлинната история на нашата планета? Първоначалното му нагряване вероятно е свързано с топлината, генерирана от сблъсъка на частици и тяхното уплътняване в собственото им гравитационно поле. Тогава топлината е резултат от радиоактивен разпад. Под въздействието на топлината възниква слоеста структура на Земята и планетите от земната група.

Радиоактивна топлина в Земята се отделя и сега. Съществува хипотеза, според която на границата на разтопеното ядро ​​на Земята и до днес продължават процесите на разцепване на материята с отделяне на огромно количество топлинна енергия, която нагрява мантията.

В този видео урок всеки ще може да изучава темата „Структурата на Земята“. Потребителите ще научат как се изучава земната кора, какви свойства има, от какви слоеве се състои нашата планета. Учителят ще говори за структурата на Земята, как е била изучавана в различни времена.

2. Мантия.

Докато се придвижваме по-дълбоко в Земята, температурата и налягането се увеличават. В центъра на Земята е ядрото, радиусът му е около 3500 км, а температурата е повече от 4500 градуса. Ядрото е заобиколено от мантия, дебелината му е около 2900 км. Над мантията е земната кора, дебелината й варира от 5 km (под океаните) до 70 km (под планинските системи). Земната кора е най-твърдата обвивка. Веществото на мантията е в специално пластично състояние, това вещество може бавно да тече под налягане.

Ориз. 1. Вътрешната структура на Земята ()

земната кора- горната част на литосферата, външната твърда обвивка на Земята.

Земната кора е изградена от скали и минерали.

Ориз. 2. Структурата на Земята и земната кора ()

Има два вида земна кора:

1. Континентален (състои се от седиментни, гранитни и базалтови слоеве).

2. Океански (състои се от седиментни и базалтови слоеве).

Ориз. 3. Структурата на земната кора ()

Мантията представлява 67% от общата маса на Земята и 87% от нейния обем. Разделете горната и долната мантия. Материалът на мантията може да се движи под налягане. Вътрешната топлина от мантията се предава на земната кора.

Ядрото е най-дълбоката част на Земята. Има външно течно ядро ​​и вътрешно твърдо ядро.

По-голямата част от земната кора е покрита от водите на океаните и моретата. Континенталната кора е много по-голяма от океанската и има три слоя. Горната част на земната кора се нагрява от слънчевите лъчи. На дълбочина повече от 20 метра температурата практически не се променя, а след това се повишава.

Най-достъпна за изучаване от човека е горната част на земната кора. Понякога се правят дълбоки кладенци за изследване на вътрешната структура на земната кора. Най-дълбокият кладенец е с дълбочина над 12 км. Помощ за изучаване на земната кора и мините. Освен това вътрешната структура на Земята се изучава с помощта на специални инструменти, методи, изображения от космоса и науки: геофизика, геология, сеизмология.

Домашна работа

Параграф 16.

1. От какви части се състои Земята?

Библиография

Основен

1. Начален курс по география: учеб. за 6 клетки. общо образование институции / Т.П. Герасимова, Н.П. Неклюков. - 10-то изд., стереотип. - М .: Bustard, 2010. - 176 с.

2. География. 6 клас: атлас. - 3-то изд., стереотип. - М.: Дропла, ДИК, 2011. - 32 с.

3. География. 6 клас: атлас. - 4-то изд., стереотип. - М.: Дропла, ДИК, 2013. - 32 с.

4. География. 6 клетки: прод. карти. - М.: ДИК, Дропла, 2012. - 16 с.

Енциклопедии, речници, справочници и статистически сборници

1. География. Съвременна илюстрована енциклопедия / A.P. Горкин. - М.: Росмен-Прес, 2006. - 624 с.

Литература за подготовка за GIA и Единния държавен изпит

1. География: начален курс. Тестове. Proc. помощ за студенти 6 клетки. - М.: Хуманит. изд. център ВЛАДОС, 2011. - 144 с.

2. Тестове. География. 6-10 клас: Учебно помагало / A.A. Летягин. - M .: LLC "Агенция" KRPA "Olimp": "Astrel", "AST", 2001. - 284 с.

Материали в Интернет

1. Федерален институт за педагогически измервания ().

2. Руското географско дружество ().

4. 900 презентации за деца и 20 000 презентации за ученици ().