არსებობს შიდა და გარე ჭურვები, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან.

დედამიწის შიდა სტრუქტურა

დედამიწის შიდა სტრუქტურის შესასწავლად გამოიყენება ულტრაღრმა ჭაბურღილების ბურღვა (ყველაზე ღრმა კოლამ - 11000 მ. გაიარა დედამიწის რადიუსის 1/400-ზე ნაკლები). მაგრამ დედამიწის სტრუქტურის შესახებ ინფორმაციის უმეტესი ნაწილი მოპოვებული იქნა სეისმური მეთოდის გამოყენებით. ამ მეთოდებით მიღებული მონაცემების საფუძველზე შეიქმნა დედამიწის სტრუქტურის ზოგადი მოდელი.

პლანეტის ცენტრში არის დედამიწის ბირთვი - (R = 3500 კმ) სავარაუდოდ შედგება რკინისგან მსუბუქი ელემენტების შერევით. არსებობს ჰიპოთეზა, რომ ბირთვი შედგება წყალბადისგან, რომელიც მაღალი დონის პირობებში შეიძლება გადავიდეს მეტალის მდგომარეობაში. ბირთვის გარე ფენა არის თხევადი, მდნარი მდგომარეობა; შიდა ბირთვი 1250 კმ რადიუსით მყარია. ბირთვის ცენტრში ტემპერატურა, როგორც ჩანს, 5-6 ათას გრადუსამდეა.

ბირთვს გარს აკრავს გარსი - მანტია. მანტიის სისქე 2900 კმ-მდეა, მოცულობა პლანეტის მოცულობის 83%-ია. იგი შედგება მაგნიუმით და რკინით მდიდარი მძიმე მინერალებისგან. მიუხედავად მაღალი ტემპერატურისა (2000-ზე მეტი?), მანტიის ნივთიერების უმეტესი ნაწილი მყარ კრისტალურ მდგომარეობაშია უზარმაზარი წნევის გამო. ზედა მანტიას 50-დან 200 კმ-მდე სიღრმეზე აქვს მობილური ფენა, რომელსაც ეწოდება ასთენოსფერო (სუსტი სფერო). მას ახასიათებს მაღალი პლასტიურობა, მისი შემქმნელი ნივთიერების რბილობის გამო. სწორედ ამ ფენასთან არის დაკავშირებული დედამიწაზე სხვა მნიშვნელოვანი პროცესები. მისი სისქე 200-250 კმ-ია. ასთენოსფეროს ნივთიერებას, რომელიც აღწევს დედამიწის ქერქში და იღვრება ზედაპირზე, ეწოდება მაგმა.

დედამიწის ქერქი არის დედამიწის მყარი ფენიანი გარე გარსი, რომლის სისქეა 5 კმ ოკეანეების ქვეშ 70 კმ-მდე კონტინენტების მთის სტრუქტურების ქვეშ.

  • კონტინენტური (მატერიკზე)
  • ოკეანეური

კონტინენტური ქერქი უფრო სქელი და რთულია. მას აქვს 3 ფენა:

  • დანალექი (10-15 კმ, ძირითადად დანალექი)
  • გრანიტი (5-15 კმ., ამ ფენის ქანები უმეტესად მეტამორფულია, თვისებებით გრანიტის მსგავსი)
  • ბალსატი (10-35 კმ., ამ ფენის ქანები ცეცხლოვანია)

ოკეანის ქერქი უფრო მძიმეა, მასში გრანიტის ფენა არ არის, დანალექი ფენა შედარებით თხელია, უმეტესად ბალზატურია.

მატერიკიდან ოკეანეში გადასვლის რაიონებში ქერქს გარდამავალი ხასიათი აქვს.

დედამიწის ქერქი და მანტიის ზედა ნაწილი ქმნის გარსს, რომელსაც ეწოდება (ბერძნულიდან litos - ქვა). ლითოსფერო არის დედამიწის მყარი გარსი, მათ შორის დედამიწის ქერქი და მანტიის ზედა ფენა, რომელიც მდებარეობს ცხელ ასთენოსფეროზე. ლითოსფეროს სისქე საშუალოდ 70–250 კმ-ია, აქედან 5–70 კმ დედამიწის ქერქზე მოდის. ლითოსფერო არ არის უწყვეტი გარსი, ის იყოფა გიგანტურ ხარვეზებად. ფირფიტების უმეტესობა მოიცავს როგორც კონტინენტურ, ასევე ოკეანეურ ქერქს. არსებობს 13 ლითოსფერული ფირფიტა. მაგრამ ყველაზე დიდია: ამერიკული, აფრიკული, ინდო-ავსტრალიური, წყნარი ოკეანე.

დედამიწის ნაწლავებში მიმდინარე პროცესების გავლენის ქვეშ, ლითოსფერო მოძრაობს. ლითოსფერული ფირფიტები ნელა მოძრაობენ ერთმანეთის მიმართ წელიწადში 1 - 6 სმ სიჩქარით. გარდა ამისა, მათი ვერტიკალური მოძრაობები მუდმივად ხდება. ლითოსფეროს ჰორიზონტალური და ვერტიკალური მოძრაობების ერთობლიობა, რომელსაც თან ახლავს დედამიწის ქერქის ხარვეზებისა და ნაოჭების გაჩენა, ე. ისინი ნელი და სწრაფი არიან.

ლითოსფერული ფირფიტების დივერგენციის გამომწვევი ძალები წარმოიქმნება მანტიის ნივთიერების მოძრაობისას. ამ ნივთიერების ძლიერი აღმავალი ნაკადები აშორებს ფირფიტებს, არღვევს დედამიწის ქერქს და ქმნის მასში ღრმა რღვევებს. იქ, სადაც ეს მასალა გარედან ამოდის, ხარვეზები ჩნდება ლითოსფეროში და ფირფიტები იწყებენ დაშორებას. მაგმა, რომელიც შემოდის დეფექტების გასწვრივ, მყარდება, აყალიბებს ფირფიტების კიდეებს. შედეგად, შეშუპება ჩნდება ბრალის ორივე მხარეს და . ისინი გვხვდება ყველა ოკეანეში და ქმნიან ერთიან სისტემას, რომლის საერთო სიგრძე 60000 ათასი კმ-ია. ქედების სიმაღლე 3000 მ-მდეა, ასეთი ქედი უდიდეს სიგანეს აღწევს სამხრეთ-აღმოსავლეთ ნაწილში, სადაც ფირფიტის გაფართოების ტემპი 12-13 სმ/წელიწადია. ის არ იკავებს შუა პოზიციას და ეწოდება წყნარი ოკეანის აწევა. რღვევის ადგილზე, შუა ოკეანის ქედების ღერძულ ნაწილში, როგორც წესი, არის ხეობები - ნაპრალები. მათი სიგანე მერყეობს რამდენიმე ათეული კილომეტრიდან ზედა ნაწილში რამდენიმე კილომეტრამდე ბოლოში. ნაპრალების ბოლოში არის პატარა ვულკანები და ცხელი წყაროები. განხეთქილებისას, ამომავალი მაგმა ქმნის ახალ ოკეანურ ქერქს. რაც უფრო შორს არის ნაპრალი, მით უფრო ძველია ქერქი.

ლითოსფერული ფირფიტების შეჯახება შეინიშნება სხვა ფირფიტების საზღვრებთან. ეს ხდება სხვადასხვა გზით. როდესაც ფირფიტა ეჯახება ოკეანის ქერქს და ფირფიტა კონტინენტურ ქერქს, პირველი ცვივა მეორის ქვეშ. ამ შემთხვევაში ჩნდება ღრმა ზღვის თხრილები, კუნძულების რკალი და მთები ხმელეთზე. თუ ორი ფირფიტა ეჯახება კონტინენტურ ქერქს, მაშინ ხდება კოლაფსი, ვულკანიზმი და წარმოიქმნება მთიანი რეგიონები (მაგალითად, ეს არის რთული პროცესები, რომლებიც წარმოიქმნება მაგმის გადაადგილებისას, რომელიც იქმნება ცალკეულ კამერებში და ასთენოსფეროს სხვადასხვა სიღრმეში. ძალიან. იშვიათად წარმოიქმნება დედამიწის ქერქში.მაგმას ორი ძირითადი სახეობა აქვს - ბაზალტური (ძირითადი) და გრანიტული (მჟავე).

დედამიწის ზედაპირზე მაგმას ამოფრქვევისას ის ვულკანებს წარმოქმნის. ასეთ მაგმატიზმს ეფუზიურს უწოდებენ. მაგრამ უფრო ხშირად, მაგმა შეჰყავთ დედამიწის ქერქში ბზარების გასწვრივ. ასეთ მაგმატიზმს ინტრუზიული ეწოდება.

დედამიწის შიდა სტრუქტურისა და შემადგენლობის შესწავლის მეთოდები

დედამიწის შიდა სტრუქტურისა და შემადგენლობის შესწავლის მეთოდები შეიძლება დაიყოს ორ ძირითად ჯგუფად: გეოლოგიური მეთოდები და გეოფიზიკური მეთოდები. გეოლოგიური მეთოდებიეფუძნება კლდის ფენების უშუალო შესწავლის შედეგებს გამონაყარებში, მაღაროებში (მაღაროები, ადიტები და სხვ.) და ჭაბურღილებში. ამავდროულად, მკვლევარებს ხელთ აქვთ სტრუქტურისა და შემადგენლობის შესწავლის მეთოდების მთელი არსენალი, რაც განსაზღვრავს მიღებული შედეგების დეტალურობის მაღალ ხარისხს. ამავდროულად, ამ მეთოდების შესაძლებლობები პლანეტის სიღრმეების შესწავლისას ძალიან შეზღუდულია - მსოფლიოში ყველაზე ღრმა ჭას აქვს მხოლოდ -12262 მ სიღრმე (კოლას სუპერღრმა რუსეთში), ბურღვის დროს მიღწეულია კიდევ უფრო მცირე სიღრმეები. ოკეანის ფსკერზე (დაახლოებით -1500 მ, ბურღვა ამერიკული კვლევითი ხომალდის "Glomar Challenger"-დან). ამრიგად, სიღრმეები, რომლებიც არ აღემატება პლანეტის რადიუსის 0,19%-ს, ხელმისაწვდომია პირდაპირი შესწავლისთვის.

ღრმა სტრუქტურის შესახებ ინფორმაცია ეფუძნება მიღებული არაპირდაპირი მონაცემების ანალიზს გეოფიზიკური მეთოდები, ძირითადად გეოფიზიკური კვლევების დროს გაზომილი სხვადასხვა ფიზიკური პარამეტრების (ელექტროგამტარობა, დამსახურების მექანიკური ფიგურა და ა.შ.) სიღრმის ცვლილების ნიმუშები. დედამიწის შიდა სტრუქტურის მოდელების შემუშავება, პირველ რიგში, ეფუძნება სეისმური კვლევების შედეგებს სეისმური ტალღების გავრცელების კანონების შესახებ მონაცემებზე დაყრდნობით. მიწისძვრების და ძლიერი აფეთქებების ცენტრებში წარმოიქმნება სეისმური ტალღები - ელასტიური ვიბრაციები. ეს ტალღები იყოფა მოცულობის ტალღებად - მრავლდება პლანეტის ნაწლავებში და "გამჭვირვალე" მათ რენტგენის სხივების მსგავსად, ხოლო ზედაპირული ტალღები - ზედაპირის პარალელურად გავრცელება და პლანეტის ზედა ფენების "გამოკვლევა" ათეულების სიღრმეზე. ასობით კილომეტრი.
სხეულის ტალღები, თავის მხრივ, იყოფა ორ ტიპად - გრძივი და განივი. გრძივი ტალღები მაღალი გავრცელების სიჩქარით პირველია, რომელიც დაფიქსირდა სეისმური მიმღების მიერ, მათ უწოდებენ პირველადი ან P- ტალღებს ( ინგლისურიდან. პირველადი - პირველადი), "ნელა" განივი ტალღები ეწოდება S- ტალღებს ( ინგლისურიდან. მეორადი - მეორადი). განივი ტალღები, როგორც ცნობილია, აქვს მნიშვნელოვანი თვისება - ისინი ვრცელდება მხოლოდ მყარ გარემოში.

სხვადასხვა თვისებების მქონე მედიის საზღვრებზე ტალღები ირღვევა, ხოლო თვისებების მკვეთრი ცვლილებების საზღვრებზე გარდატეხილი, არეკლილი და გარდაქმნილი ტალღები წარმოიქმნება. ათვლის ტალღები შეიძლება გადაინაცვლოს დაცემის სიბრტყის პერპენდიკულურად (SH ტალღები) ან გადაადგილება დაცემის სიბრტყეში (SV ტალღები). სხვადასხვა თვისებების მქონე მედიის საზღვრის გადაკვეთისას, SH ტალღები განიცდიან ჩვეულებრივ გარდატეხას, ხოლო SV ტალღები, გარდა გარდატეხილი და არეკლილი SV ტალღებისა, აღაგზნებს P- ტალღებს. ასე წარმოიქმნება სეისმური ტალღების რთული სისტემა, რომელიც „ხედავს“ პლანეტის ნაწლავებს.

ტალღის გავრცელების ნიმუშების გაანალიზებით, შესაძლებელია პლანეტის ნაწლავებში არაერთგვაროვნების იდენტიფიცირება - თუ გარკვეულ სიღრმეზე დაფიქსირდა სეისმური ტალღების გავრცელების სიჩქარის მკვეთრი ცვლილება, მათი გარდატეხა და ასახვა, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ამ სიღრმეზე არსებობს დედამიწის შიდა გარსების საზღვარი, რომელიც განსხვავდება მათი ფიზიკური თვისებებით.

დედამიწის ნაწლავებში სეისმური ტალღების გავრცელების გზებისა და სიჩქარის შესწავლამ შესაძლებელი გახადა მისი შიდა სტრუქტურის სეისმური მოდელის შემუშავება.

სეისმური ტალღები, რომლებიც ვრცელდება მიწისძვრის წყაროდან დედამიწის სიღრმეში, განიცდიან სიჩქარის ყველაზე მნიშვნელოვან ნახტომებს, ირღვევა და ასახავს სიღრმეებში მდებარე სეისმურ მონაკვეთებს. 33 კმდა 2900 კმზედაპირიდან (იხ. ნახ.). ეს მკვეთრი სეისმური საზღვრები შესაძლებელს ხდის პლანეტის ნაწლავების დაყოფას 3 მთავარ შიდა გეოსფერად - დედამიწის ქერქი, მანტია და ბირთვი.

დედამიწის ქერქი მანტიისგან გამოყოფილია მკვეთრი სეისმური საზღვრით, რომელზეც მკვეთრად იზრდება როგორც გრძივი, ისე განივი ტალღების სიჩქარე. ამრიგად, განივი ტალღების სიჩქარე მკვეთრად იზრდება ქერქის ქვედა ნაწილში 6,7-7,6 კმ/წმ-დან მანტიაში 7,9-8,2 კმ/წმ-მდე. ეს საზღვარი 1909 წელს აღმოაჩინა იუგოსლაველმა სეისმოლოგმა მოჰოროვიჩიჩმა და შემდგომში ეწოდა. მოჰოროვიჩის საზღვარი(ხშირად შემოკლებით, როგორც Moho ან M საზღვარი). საზღვრის საშუალო სიღრმე 33 კმ-ია (აღსანიშნავია, რომ ეს არის ძალიან სავარაუდო მნიშვნელობა სხვადასხვა გეოლოგიურ სტრუქტურაში სხვადასხვა სისქის გამო); ამავდროულად, კონტინენტების ქვეშ, მოჰოროვიჩის მონაკვეთის სიღრმე შეიძლება მიაღწიოს 75-80 კმ-ს (რომელიც ფიქსირდება ახალგაზრდა მთის სტრუქტურების ქვეშ - ანდები, პამირი), ოკეანეების ქვეშ ის მცირდება, აღწევს მინიმალურ სისქეს 3-4. კმ.

კიდევ უფრო მკვეთრი სეისმური საზღვარი, რომელიც ჰყოფს მანტიას და ბირთვს, ფიქსირდება სიღრმეში 2900 კმ. ამ სეისმურ მონაკვეთზე P ტალღის სიჩქარე მკვეთრად ეცემა მანტიის ძირში 13,6 კმ/წმ-დან 8,1 კმ/წმ-მდე ბირთვში; S-ტალღები - 7,3 კმ/წმ-დან 0-მდე. განივი ტალღების გაქრობა მიუთითებს იმაზე, რომ ბირთვის გარე ნაწილს აქვს სითხის თვისებები. ბირთვისა და მანტიის გამყოფი სეისმური საზღვარი აღმოაჩინა 1914 წელს გერმანელმა სეისმოლოგმა გუტენბერგმა და მას ხშირად მოიხსენიებენ როგორც გუტენბერგის საზღვარი, თუმცა ეს სახელი ოფიციალური არ არის.

ტალღების გავლის სიჩქარისა და ხასიათის მკვეთრი ცვლილებები ფიქსირდება 670 კმ და 5150 კმ სიღრმეზე. საზღვარი 670 კმმანტიას ყოფს ზედა მანტიად (33-670 კმ) და ქვედა მანტიად (670-2900 კმ). საზღვარი 5150 კმბირთვს ყოფს გარე სითხედ (2900-5150 კმ) და შიდა მყარად (5150-6371 კმ).

მნიშვნელოვანი ცვლილებები შეინიშნება სეისმურ მონაკვეთშიც 410 კმზედა მანტიის ორ ფენად გაყოფა.

გლობალური სეისმური საზღვრების შესახებ მიღებული მონაცემები საფუძველს იძლევა დედამიწის ღრმა სტრუქტურის თანამედროვე სეისმური მოდელის განხილვისათვის.

მყარი დედამიწის გარე გარსი არის დედამიწის ქერქიშემოსაზღვრულია მოჰოროვიჩის საზღვრით. ეს არის შედარებით თხელი გარსი, რომლის სისქე მერყეობს 4-5 კმ-დან ოკეანეების ქვეშ 75-80 კმ-მდე კონტინენტური მთის სტრუქტურების ქვეშ. ზედა ქერქი მკაფიოდ გამოირჩევა შემადგენლობით დანალექი ფენა, რომელიც შედგება არამეტამორფოზირებული დანალექი ქანებისგან, რომელთა შორის შეიძლება იყოს ვულკანები და მის საფუძველში კონსოლიდირებული, ან კრისტალური,ქერქი, წარმოქმნილი მეტამორფოზირებული და ცეცხლმოკიდებული ინტრუზიული ქანებით.დედამიწის ქერქის ორი ძირითადი ტიპი არსებობს - კონტინენტური და ოკეანეური, ფუნდამენტურად განსხვავებული აგებულებით, შემადგენლობით, წარმოშობით და ასაკით.

კონტინენტური ქერქიმდებარეობს კონტინენტებისა და მათი წყალქვეშა კიდეების ქვეშ, აქვს სისქე 35-45 კმ-დან 55-80 კმ-მდე, მის მონაკვეთში გამოიყოფა 3 ფენა. ზედა ფენა, როგორც წესი, შედგება დანალექი ქანებისგან, მათ შორის მცირე რაოდენობით სუსტად მეტამორფირებული და ცეცხლოვანი ქანები. ამ ფენას დანალექი ეწოდება. გეოფიზიკურად ახასიათებს P-ტალღის დაბალი სიჩქარე 2-5 კმ/წმ დიაპაზონში. დანალექი ფენის საშუალო სისქე დაახლოებით 2,5 კმ-ია.
ქვემოთ არის ზედა ქერქი (გრანიტ-გნაისი ან „გრანიტის“ ფენა), რომელიც შედგება სილიციუმით მდიდარი ცეცხლოვანი და მეტამორფული ქანებისგან (საშუალოდ, ქიმიური შემადგენლობით შეესაბამება გრანოდიორიტს). P- ტალღების სიჩქარე ამ ფენაში 5,9-6,5 კმ/წმ-ია. ზედა ქერქის ძირში გამოირჩევა კონრადის სეისმური მონაკვეთი, რომელიც ასახავს სეისმური ტალღების სიჩქარის ზრდას ქვედა ქერქზე გადასვლისას. მაგრამ ეს მონაკვეთი ყველგან არ არის დაფიქსირებული: კონტინენტურ ქერქში ხშირად ფიქსირდება ტალღის სიჩქარის თანდათანობითი ზრდა სიღრმესთან ერთად.
ქვედა ქერქი (გრანულიტ-მაფიური ფენა) გამოირჩევა ტალღის უფრო მაღალი სიჩქარით (6,7-7,5 კმ/წმ P-ტალღებისთვის), რაც განპირობებულია ზედა მანტიიდან გადასვლისას კლდის შემადგენლობის ცვლილებით. ყველაზე მიღებული მოდელის მიხედვით, მისი შემადგენლობა შეესაბამება გრანულიტს.

კონტინენტური ქერქის ფორმირებაში მონაწილეობენ სხვადასხვა გეოლოგიური ასაკის ქანები, უძველესამდე, დაახლოებით 4 მილიარდი წლის.

ოკეანის ქერქიაქვს შედარებით მცირე სისქე, საშუალოდ 6-7 კმ. მისი ყველაზე ზოგადი ფორმით, მის მონაკვეთში შეიძლება გამოიყოს ორი ფენა. ზედა ფენა დანალექია, ხასიათდება დაბალი სისქით (საშუალოდ დაახლოებით 0,4 კმ) და დაბალი P ტალღის სიჩქარით (1,6-2,5 კმ/წმ). ქვედა ფენა - "ბაზალტი" - შედგება ძირითადი ცეცხლგამძლე ქანებისგან (ზემოთ - ბაზალტები, ქვემოთ - ძირითადი და ულტრაბაზური ინტრუზიული ქანები). გრძივი ტალღების სიჩქარე „ბაზალტის“ ფენაში იზრდება 3,4-6,2 კმ/წმ-დან ბაზალტებში 7-7,7 კმ/წმ-მდე ქერქის ყველაზე დაბალ ჰორიზონტებში.

თანამედროვე ოკეანის ქერქის უძველესი ქანები დაახლოებით 160 მილიონი წლისაა.


Მანტიაეს არის დედამიწის უდიდესი შიდა გარსი მოცულობითა და მასით, ზემოდან შემოსაზღვრულია მოჰოს საზღვრით, ქვემოდან გუტენბერგის საზღვრით. მისი შემადგენლობით გამოირჩევა ზედა მანტია და ქვედა მანტია, რომლებიც გამოყოფილია 670 კმ საზღვრით.

ზედა მანია გეოფიზიკური მახასიათებლების მიხედვით იყოფა ორ ფენად. ზედა ფენა - კანქვეშა მანტია- ვრცელდება მოჰოს საზღვრიდან 50-80 კმ სიღრმემდე ოკეანეების ქვეშ და 200-300 კმ კონტინენტების ქვეშ და ხასიათდება როგორც გრძივი, ისე განივი სეისმური ტალღების სიჩქარის გლუვი ზრდით, რაც აიხსნება ქანების დატკეპნით. გადახურული ფენების ლითოსტატიკური წნევის გამო. ქერქქვეშა მანტიის ქვემოთ გლობალურ ინტერფეისამდე 410 კმ არის დაბალი სიჩქარის ფენა. როგორც ფენის სახელწოდებიდან ჩანს, მასში სეისმური ტალღების სიჩქარე უფრო დაბალია, ვიდრე კანქვეშა მანტიაში. უფრო მეტიც, ზოგიერთ რაიონში აღმოჩენილია ლინზები, რომლებიც საერთოდ არ გადასცემენ S- ტალღებს, რაც საფუძველს იძლევა იმის მტკიცების, რომ ამ ადგილებში მანტიის ნივთიერება ნაწილობრივ დნობის მდგომარეობაშია. ამ ფენას ასთენოსფერო ეწოდება ( ბერძნულიდან "ასთენები" - სუსტი და "სფეირი" - სფერო); ტერმინი შემოიღო 1914 წელს ამერიკელმა გეოლოგმა ჯ. ბურელმა, რომელიც ინგლისურ ლიტერატურაში ხშირად მოიხსენიება როგორც LVZ - დაბალი სიჩქარის ზონა. Ამგვარად, ასთენოსფერო- ეს არის ფენა ზედა მანტიაში (მდებარეობს დაახლოებით 100 კმ სიღრმეზე ოკეანეების ქვეშ და დაახლოებით 200 კმ ან მეტი კონტინენტების ქვეშ), გამოვლენილი სეისმური ტალღების გავლის სიჩქარის შემცირების საფუძველზე და აქვს შემცირებული სიმტკიცე და სიბლანტე. ასთენოსფეროს ზედაპირი კარგად არის ჩამოყალიბებული წინააღმდეგობის მკვეთრი შემცირებით (დაახლოებით 100 Ohm მნიშვნელობებამდე . მ).

პლასტიკური ასთენოსფერული ფენის არსებობა, რომელიც მექანიკური თვისებებით განსხვავდება მყარი გადახურული ფენებისგან, იძლევა იზოლაციის საფუძველს. ლითოსფერო- დედამიწის მყარი გარსი, დედამიწის ქერქისა და კანქვეშა მანტიის ჩათვლით, რომელიც მდებარეობს ასთენოსფეროს ზემოთ. ლითოსფეროს სისქე 50-დან 300 კმ-მდეა. უნდა აღინიშნოს, რომ ლითოსფერო არ არის პლანეტის მონოლითური ქვის გარსი, არამედ დაყოფილია ცალკეულ ფირფიტებად, რომლებიც მუდმივად მოძრაობენ პლასტიკური ასთენოსფეროს გასწვრივ. მიწისძვრების და თანამედროვე ვულკანიზმის კერები შემოიფარგლება ლითოსფერული ფირფიტების საზღვრებით.

ზედა მანტიაში 410 კმ-ზე უფრო ღრმად, P- და S- ტალღები ყველგან ვრცელდება და მათი სიჩქარე შედარებით ერთფეროვნად იზრდება სიღრმესთან ერთად.

AT ქვედა მანტია 670 კმ მკვეთრი გლობალური საზღვრით გამოყოფილი, P- და S- ტალღების სიჩქარე იზრდება მონოტონურად, მკვეთრი ცვლილებების გარეშე, შესაბამისად 13,6 და 7,3 კმ/წმ-მდე, გუტენბერგის მონაკვეთამდე.

გარე ბირთვში P ტალღების სიჩქარე მკვეთრად მცირდება 8 კმ/წმ-მდე, ხოლო S ტალღები მთლიანად ქრება. განივი ტალღების გაქრობა ვარაუდობს, რომ დედამიწის გარე ბირთვი თხევად მდგომარეობაშია. 5150 კმ მონაკვეთის ქვემოთ არის შიდა ბირთვი, რომელშიც იზრდება P ტალღების სიჩქარე და S ტალღები კვლავ იწყებენ გავრცელებას, რაც მიუთითებს მის მყარ მდგომარეობაზე.

ზემოთ აღწერილი დედამიწის სიჩქარის მოდელის ფუნდამენტური დასკვნა არის ის, რომ ჩვენი პლანეტა შედგება კონცენტრული ჭურვების სერიისგან, რომელიც წარმოადგენს ფერუგინის ბირთვს, სილიკატურ მანტიას და ალუმინოსილიკატურ ქერქს.

დედამიწის გეოფიზიკური მახასიათებლები

მასის განაწილება შიდა გეოსფეროებს შორის

დედამიწის მასის ძირითადი ნაწილი (დაახლოებით 68%) მოდის მის შედარებით მსუბუქ, მაგრამ დიდ მანტიაზე, დაახლოებით 50% მოდის ქვედა მანტიაზე და დაახლოებით 18% ზედა. დედამიწის მთლიანი მასის დარჩენილი 32% ძირითადად ბირთვზე მოდის, ხოლო მისი თხევადი გარე ნაწილი (დედამიწის მთლიანი მასის 29%) გაცილებით მძიმეა, ვიდრე შიდა მყარი ნაწილი (დაახლოებით 2%). პლანეტის მთლიანი მასის მხოლოდ 1%-ზე ნაკლები რჩება ქერქზე.

სიმჭიდროვე

ჭურვების სიმკვრივე ბუნებრივად იზრდება დედამიწის ცენტრისკენ (იხ. ნახ.). ქერქის საშუალო სიმკვრივეა 2,67 გ/სმ 3; მოჰოს საზღვარზე, ის მკვეთრად იზრდება 2.9-3.0-დან 3.1-3.5-მდე.გ/სმ3. მანტიაში სიმკვრივე თანდათან იზრდება სილიკატური ნივთიერების შეკუმშვისა და ფაზური გადასვლების გამო (ნივთიერების კრისტალური სტრუქტურის რესტრუქტურიზაცია „ადაპტაციის“ დროს მზარდ წნევაზე) 3.3 გ/სმ 3-დან კანქვეშა ნაწილში. 5.5 გ/სმ 3 ქვედა მანტიაში. გუტენბერგის საზღვარზე (2900 კმ), სიმკვრივე თითქმის გაორმაგდება მკვეთრად, 10 გ/სმ 3-მდე გარე ბირთვში. სიმკვრივის კიდევ ერთი ნახტომი - 11,4-დან 13,8 გ / სმ 3-მდე - ხდება შიდა და გარე ბირთვის საზღვარზე (5150 კმ). ამ ორ მკვეთრ სიმკვრივის ნახტომს განსხვავებული ხასიათი აქვს: მანტიის/ბირთის საზღვარზე ხდება მატერიის ქიმიური შემადგენლობის ცვლილება (სილიკატური მანტიიდან რკინის ბირთვზე გადასვლა) და 5150 კმ საზღვარზე ნახტომი ასოცირდება აგრეგაციის მდგომარეობის ცვლილება (თხევადი გარე ბირთვიდან მყარ შიდა ბირთვზე გადასვლა). დედამიწის ცენტრში მატერიის სიმკვრივე 14,3 გ/სმ 3-ს აღწევს.


წნევა

დედამიწის შიგნით წნევა გამოითვლება მისი სიმკვრივის მოდელის მიხედვით. წნევის მატება ზედაპირიდან მოშორებისას რამდენიმე მიზეზით არის განპირობებული:

    შეკუმშვა გადახურული ჭურვების წონის გამო (ლითოსტატიკური წნევა);

    ფაზური გადასვლები ქიმიურად ერთგვაროვან გარსებში (კერძოდ, მანტიაში);

    განსხვავება ჭურვების ქიმიურ შემადგენლობაში (ქერქი და მანტია, მანტია და ბირთვი).

კონტინენტური ქერქის ძირში წნევა არის დაახლოებით 1 GPa (უფრო ზუსტად, 0.9 * 10 9 Pa). დედამიწის მანტიაში წნევა თანდათან იზრდება და გუტენბერგის საზღვარზე 135 გპა-ს აღწევს. გარე ბირთვში, წნევის ზრდის გრადიენტი იზრდება, ხოლო შიდა ბირთვში, პირიქით, მცირდება. წნევის გამოთვლილი მნიშვნელობები შიდა და გარე ბირთვებს შორის და დედამიწის ცენტრთან ახლოს არის 340 და 360 GPa, შესაბამისად.

ტემპერატურა. თერმული ენერგიის წყაროები

პლანეტის ზედაპირზე და ნაწლავებში მიმდინარე გეოლოგიური პროცესები, პირველ რიგში, თერმული ენერგიის გამო ხდება. ენერგიის წყაროები იყოფა ორ ჯგუფად: ენდოგენური (ან შიდა წყაროები), რომლებიც დაკავშირებულია პლანეტის ნაწლავებში სითბოს წარმოქმნასთან და ეგზოგენურ (ან გარე პლანეტასთან მიმართებაში). სიღრმიდან ზედაპირზე თერმული ენერგიის ნაკადის ინტენსივობა აისახება გეოთერმული გრადიენტის სიდიდეზე. გეოთერმული გრადიენტიარის ტემპერატურის მატება სიღრმის მიხედვით, გამოხატული 0 C/კმ-ში. "შებრუნებული" მახასიათებელია გეოთერმული ეტაპი- სიღრმე მეტრებში, რომლის ჩაძირვისას ტემპერატურა მოიმატებს 1 0 С. მშვიდი ტექტონიკური რეჟიმის მქონე ზონებში. სიღრმესთან ერთად, გეოთერმული გრადიენტის მნიშვნელობა საგრძნობლად მცირდება, რაც შეადგენს საშუალოდ დაახლოებით 10 0 С/კმ ლითოსფეროში და 1 0 С/კმ-ზე ნაკლები მანტიაში. ამის მიზეზი მდგომარეობს თერმული ენერგიის წყაროების განაწილებაში და სითბოს გადაცემის ბუნებაში.


ენდოგენური ენერგიის წყაროებიარის შემდეგი.
1. ღრმა გრავიტაციული დიფერენციაციის ენერგია, ე.ი. სითბოს გამოყოფა ნივთიერების სიმკვრივეში გადანაწილებისას მისი ქიმიური და ფაზური გარდაქმნების დროს. ასეთი გარდაქმნების მთავარი ფაქტორი ზეწოლაა. ბირთვი-მანტიის საზღვარი განიხილება, როგორც ამ ენერგიის გათავისუფლების ძირითადი დონე.
2. რადიოგენური სითბოწარმოიქმნება რადიოაქტიური იზოტოპების დაშლის შედეგად. ზოგიერთი გათვლებით, ეს წყარო განსაზღვრავს დედამიწის მიერ გამოსხივებული სითბოს ნაკადის დაახლოებით 25%-ს. თუმცა გასათვალისწინებელია, რომ ძირითადი გრძელვადიანი რადიოაქტიური იზოტოპების - ურანის, თორიუმის და კალიუმის ამაღლებული შემცველობა შეინიშნება მხოლოდ კონტინენტური ქერქის ზედა ნაწილში (იზოტოპების გამდიდრების ზონა). მაგალითად, ურანის კონცენტრაცია გრანიტებში აღწევს 3,5 10 -4%, დანალექ ქანებში - 3,2 10 -4%, ხოლო ოკეანის ქერქში უმნიშვნელოა: დაახლოებით 1,66 10 -7%. ამრიგად, რადიოგენური სითბო არის სითბოს დამატებითი წყარო კონტინენტური ქერქის ზედა ნაწილში, რომელიც განსაზღვრავს გეოთერმული გრადიენტის მაღალ მნიშვნელობას პლანეტის ამ რეგიონში.
3. ნარჩენი სითბო, პლანეტის ჩამოყალიბების დღიდან შენარჩუნებულია სიღრმეებში.
4. მყარი მოქცევა, მთვარის მიზიდულობის გამო. კინეტიკური მოქცევის ენერგიის სიცხეში გადასვლა ხდება კლდის მასებში შიდა ხახუნის გამო. ამ წყაროს წილი მთლიან სითბოს ბალანსში მცირეა - დაახლოებით 1-2%.

ლითოსფეროში ჭარბობს სითბოს გადაცემის გამტარი (მოლეკულური) მექანიზმი; დედამიწის სუბლიტოსფერულ მანტიაში ხდება გადასვლა სითბოს გადაცემის უპირატესად კონვექციურ მექანიზმზე.

პლანეტის ნაწლავებში ტემპერატურის გამოთვლები იძლევა შემდეგ მნიშვნელობებს: ლითოსფეროში დაახლოებით 100 კმ სიღრმეზე ტემპერატურაა დაახლოებით 1300 0 C, 410 კმ სიღრმეზე - 1500 0 C, 670 კმ სიღრმეზე. - 1800 0C, ბირთვისა და მანტიის საზღვარზე - 2500 0 C, 5150 კმ სიღრმეზე - 3300 0 С, დედამიწის ცენტრში - 3400 0 С. ამ შემთხვევაში მხოლოდ მთავარი (და ყველაზე სავარაუდოა). ღრმა ზონებისთვის) გათვალისწინებული იყო სითბოს წყარო, ღრმა გრავიტაციული დიფერენციაციის ენერგია.

ენდოგენური სითბო განსაზღვრავს გლობალური გეოდინამიკური პროცესების მიმდინარეობას. მათ შორის ლითოსფერული ფირფიტების მოძრაობა

პლანეტის ზედაპირზე ყველაზე მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ეგზოგენური წყაროსითბო არის მზის გამოსხივება. ზედაპირის ქვემოთ მზის სითბოს ეფექტი მკვეთრად მცირდება. უკვე არაღრმა სიღრმეზე (20-30 მ-მდე) არის მუდმივი ტემპერატურის ზონა - სიღრმის რეგიონი, სადაც ტემპერატურა მუდმივი რჩება და უდრის რეგიონის საშუალო წლიურ ტემპერატურას. მუდმივი ტემპერატურის სარტყლის ქვემოთ, სითბო დაკავშირებულია ენდოგენურ წყაროებთან.

დედამიწის მაგნეტიზმი

დედამიწა არის გიგანტური მაგნიტი მაგნიტური ძალის ველით და მაგნიტური პოლუსებით, რომლებიც ახლოსაა გეოგრაფიულთან, მაგრამ არ ემთხვევა მათ. ამრიგად, კომპასის მაგნიტური ნემსის წაკითხვებში გამოირჩევა მაგნიტური დახრილობა და მაგნიტური დახრილობა.

მაგნიტური დეკლარაცია- ეს არის კუთხე კომპასის მაგნიტური ნემსის მიმართულებასა და გეოგრაფიულ მერიდიანს შორის მოცემულ წერტილში. ეს კუთხე ყველაზე დიდი იქნება პოლუსებზე (90 0-მდე) და ყველაზე პატარა ეკვატორზე (7-8 0).

მაგნიტური მიდრეკილება- კუთხე, რომელიც წარმოიქმნება მაგნიტური ნემსის ჰორიზონტისკენ მიდრეკილებით. მაგნიტურ ბოძთან მიახლოებისას კომპასის ნემსი ვერტიკალურ პოზიციას დაიკავებს.

ვარაუდობენ, რომ მაგნიტური ველის გაჩენა გამოწვეულია ელექტრული დენების სისტემებით, რომლებიც წარმოიქმნება დედამიწის ბრუნვის დროს, თხევადი გარე ბირთვში კონვექციურ მოძრაობებთან დაკავშირებით. მთლიანი მაგნიტური ველი შედგება დედამიწის ძირითადი ველისა და დედამიწის ქერქის ქანების ფერომაგნიტური მინერალების გამო ველის მნიშვნელობებისგან. მაგნიტური თვისებები დამახასიათებელია მინერალებისთვის - ფერომაგნიტები, როგორიცაა მაგნიტი (FeFe 2 O 4), ჰემატიტი (Fe 2 O 3), ილმენიტი (FeTiO 2), პიროტიტი (Fe 1-2 S) და სხვ., რომლებიც მინერალებია და არიან. დადგენილი მაგნიტური ანომალიებით. ამ მინერალებს ახასიათებს რემანენტის ფენომენი, რომელიც მემკვიდრეობით იღებს დედამიწის მაგნიტური ველის ორიენტაციას, რომელიც არსებობდა ამ მინერალების წარმოქმნის დროს. დედამიწის მაგნიტური პოლუსების მდებარეობის რეკონსტრუქცია სხვადასხვა გეოლოგიურ ეპოქაში მიუთითებს, რომ მაგნიტური ველი პერიოდულად განიცდიდა ინვერსია- ცვლილება, რომლის დროსაც მაგნიტური პოლუსები შებრუნებულია. გეომაგნიტური ველის მაგნიტური ნიშნის შეცვლის პროცესი გრძელდება რამდენიმე ასეულიდან რამდენიმე ათას წლამდე და იწყება დედამიწის მთავარი მაგნიტური ველის ინტენსივობის ინტენსიური შემცირებით თითქმის ნულამდე, შემდეგ დგინდება საპირისპირო პოლარობა და შემდეგ ხოლო ინტენსივობის სწრაფი აღდგენა მოჰყვება, მაგრამ საპირისპირო ნიშნის. ჩრდილოეთ პოლუსმა დაიკავა სამხრეთ პოლუსის ადგილი და, პირიქით, დაახლოებით 5-ჯერ სიხშირით 1 მილიონი წლის განმავლობაში. მაგნიტური ველის ამჟამინდელი ორიენტაცია დადგინდა დაახლოებით 800 ათასი წლის წინ.

დედამიწის ევოლუციის დამახასიათებელი თვისებაა მატერიის დიფერენციაცია, რომლის გამოხატულებაა ჩვენი პლანეტის გარსის სტრუქტურა. ლითოსფერო, ჰიდროსფერო, ატმოსფერო, ბიოსფერო ქმნიან დედამიწის მთავარ გარსებს, რომლებიც განსხვავდებიან ქიმიური შემადგენლობით, სიმძლავრით და მატერიის მდგომარეობით.

დედამიწის შიდა სტრუქტურა

დედამიწის ქიმიური შემადგენლობა(ნახ. 1) მსგავსია სხვა ხმელეთის პლანეტების შემადგენლობით, როგორიცაა ვენერა ან მარსი.

ზოგადად, ჭარბობს ისეთი ელემენტები, როგორიცაა რკინა, ჟანგბადი, სილიციუმი, მაგნიუმი და ნიკელი. მსუბუქი ელემენტების შემცველობა დაბალია. დედამიწის მატერიის საშუალო სიმკვრივეა 5,5 გ/სმ 3 .

ძალიან ცოტა სანდო მონაცემებია დედამიწის შიდა სტრუქტურის შესახებ. განვიხილოთ ნახ. 2. იგი ასახავს დედამიწის შიდა სტრუქტურას. დედამიწა შედგება დედამიწის ქერქისგან, მანტიისგან და ბირთვისგან.

ბრინჯი. 1. დედამიწის ქიმიური შემადგენლობა

ბრინჯი. 2. დედამიწის შიდა აგებულება

ბირთვი

ბირთვი(ნახ. 3) მდებარეობს დედამიწის ცენტრში, მისი რადიუსი დაახლოებით 3,5 ათასი კმ. ბირთვის ტემპერატურა აღწევს 10000 K-ს, ანუ ის უფრო მაღალია ვიდრე მზის გარე ფენების ტემპერატურა და მისი სიმკვრივეა 13 გ / სმ 3 (შეადარეთ: წყალი - 1 გ / სმ 3). ბირთვი სავარაუდოდ შედგება რკინისა და ნიკელის შენადნობებისაგან.

დედამიწის გარე ბირთვს აქვს უფრო დიდი სიმძლავრე, ვიდრე შიდა ბირთვი (რადიუსი 2200 კმ) და იმყოფება თხევად (მდნარ) მდგომარეობაში. შიდა ბირთვი უზარმაზარი წნევის ქვეშ იმყოფება. ნივთიერებები, რომლებიც მას ქმნიან, მყარ მდგომარეობაშია.

Მანტია

Მანტია- დედამიწის გეოსფერო, რომელიც გარს აკრავს ბირთვს და შეადგენს ჩვენი პლანეტის მოცულობის 83%-ს (იხ. სურ. 3). მისი ქვედა საზღვარი მდებარეობს 2900 კმ სიღრმეზე. მანტია იყოფა ნაკლებად მკვრივ და პლასტმასის ზედა ნაწილად (800-900 კმ), საიდანაც მაგმა(ბერძნულიდან თარგმნა ნიშნავს "სქელ მალამოს"; ეს არის დედამიწის შიგთავსის გამდნარი ნივთიერება - ქიმიური ნაერთებისა და ელემენტების ნარევი, მათ შორის გაზები, სპეციალურ ნახევრად თხევად მდგომარეობაში); და კრისტალური ქვედა, დაახლოებით 2000 კმ სისქის.

ბრინჯი. 3. დედამიწის სტრუქტურა: ბირთვი, მანტია და დედამიწის ქერქი

დედამიწის ქერქი

Დედამიწის ქერქი -ლითოსფეროს გარე გარსი (იხ. სურ. 3). მისი სიმკვრივე დაახლოებით ორჯერ ნაკლებია დედამიწის საშუალო სიმკვრივეზე - 3 გ/სმ 3 .

გამოყოფს დედამიწის ქერქს მანტიისგან მოჰოროვიჩიჩის საზღვარი(მას ხშირად უწოდებენ მოჰოს საზღვარს), ხასიათდება სეისმური ტალღების სიჩქარის მკვეთრი ზრდით. იგი დამონტაჟდა 1909 წელს ხორვატი მეცნიერის მიერ ანდრეი მოჰოროვიჩი (1857- 1936).

ვინაიდან მანტიის ზედა ნაწილში მიმდინარე პროცესები გავლენას ახდენს მატერიის მოძრაობაზე დედამიწის ქერქში, ისინი გაერთიანებულია ზოგადი სახელწოდებით. ლითოსფერო(ქვის ჭურვი). ლითოსფეროს სისქე 50-დან 200 კმ-მდე მერყეობს.

ლითოსფეროს ქვემოთ არის ასთენოსფერო- ნაკლებად მყარი და ნაკლებად ბლანტი, მაგრამ უფრო პლასტიკური გარსი 1200 °C ტემპერატურით. მას შეუძლია გადალახოს მოჰოს საზღვარი, შეაღწიოს დედამიწის ქერქში. ასთენოსფერო არის ვულკანიზმის წყარო. იგი შეიცავს გამდნარი მაგმის ჯიბეებს, რომელიც შეჰყავთ დედამიწის ქერქში ან იღვრება დედამიწის ზედაპირზე.

დედამიწის ქერქის შემადგენლობა და სტრუქტურა

მანტიასთან და ბირთვთან შედარებით, დედამიწის ქერქი ძალიან თხელი, მყარი და მყიფე ფენაა. იგი შედგება მსუბუქი ნივთიერებისგან, რომელიც ამჟამად შეიცავს დაახლოებით 90 ბუნებრივ ქიმიურ ელემენტს. ეს ელემენტები არ არის თანაბრად წარმოდგენილი დედამიწის ქერქში. შვიდი ელემენტი — ჟანგბადი, ალუმინი, რკინა, კალციუმი, ნატრიუმი, კალიუმი და მაგნიუმი — დედამიწის ქერქის მასის 98%-ს შეადგენს (იხ. სურათი 5).

ქიმიური ელემენტების თავისებური კომბინაციები ქმნის სხვადასხვა ქანებს და მინერალებს. მათგან ყველაზე ძველი სულ მცირე 4,5 მილიარდი წლისაა.

ბრინჯი. 4. დედამიწის ქერქის აგებულება

ბრინჯი. 5. დედამიწის ქერქის შემადგენლობა

მინერალურიშედარებით ერთგვაროვანია თავისი შემადგენლობითა და თვისებებით ბუნებრივი სხეული, რომელიც წარმოიქმნება როგორც ლითოსფეროს სიღრმეში, ასევე ზედაპირზე. მინერალების მაგალითებია ბრილიანტი, კვარცი, თაბაშირი, ტალკი და ა.შ. (სხვადასხვა მინერალების ფიზიკური თვისებების აღწერას ნახავთ დანართ 2-ში.) დედამიწის მინერალების შემადგენლობა ნაჩვენებია ნახ. 6.

ბრინჯი. 6. დედამიწის ზოგადი მინერალური შემადგენლობა

კლდეებიშედგება მინერალებისგან. ისინი შეიძლება შედგებოდეს ერთი ან მეტი მინერალისგან.

დანალექი ქანები -თიხა, კირქვა, ცარცი, ქვიშაქვა და სხვა - წარმოიქმნება წყლის გარემოში და ხმელეთზე ნივთიერებების ნალექით. ისინი დევს ფენებად. გეოლოგები მათ დედამიწის ისტორიის გვერდებს უწოდებენ, რადგან მათ შეუძლიათ გაეცნონ იმ ბუნებრივ პირობებს, რომლებიც ძველ დროში არსებობდა ჩვენს პლანეტაზე.

დანალექ ქანებს შორის გამოიყოფა ორგანული და არაორგანული (დეტრიტალური და ქიმიოგენური).

ორგანულიქანები წარმოიქმნება ცხოველებისა და მცენარეების ნაშთების დაგროვების შედეგად.

კლასტიკური ქანებიწარმოიქმნება ამინდის, ადრე წარმოქმნილი ქანების განადგურების პროდუქტების წარმოქმნის შედეგად წყლის, ყინულის ან ქარის დახმარებით (ცხრილი 1).

ცხრილი 1. კლასტიკური ქანები ფრაგმენტების ზომის მიხედვით

ჯიშის სახელი

ბუმერის ზომა (ნაწილაკები)

50 სმ-ზე მეტი

5 მმ - 1 სმ

1 მმ - 5 მმ

ქვიშა და ქვიშაქვები

0,005 მმ - 1 მმ

0.005 მმ-ზე ნაკლები

ქიმიოგენურიქანები წარმოიქმნება ზღვების და ტბების წყლებიდან მათში გახსნილი ნივთიერებების დალექვის შედეგად.

დედამიწის ქერქის სისქეში წარმოიქმნება მაგმა ცეცხლოვანი ქანები(სურ. 7), როგორიცაა გრანიტი და ბაზალტი.

დანალექი და ანთებითი ქანები წნევისა და მაღალი ტემპერატურის გავლენის ქვეშ დიდ სიღრმეში ჩაძირვისას განიცდიან მნიშვნელოვან ცვლილებებს, გადაიქცევა მეტამორფული ქანები.ასე, მაგალითად, კირქვა იქცევა მარმარილოდ, კვარცის ქვიშაქვა კვარციტად.

დედამიწის ქერქის აგებულებაში სამი ფენა გამოირჩევა: დანალექი, „გრანიტი“, „ბაზალტი“.

დანალექი ფენა(იხ. სურ. 8) წარმოიქმნება ძირითადად დანალექი ქანებით. აქ ჭარბობს თიხები და ფიქლები, ფართოდ არის წარმოდგენილი ქვიშიანი, კარბონატული და ვულკანური ქანები. დანალექ ფენაში არის ასეთი საბადოები მინერალური,როგორც ქვანახშირი, გაზი, ნავთობი. ყველა მათგანი ორგანული წარმოშობისაა. მაგალითად, ქვანახშირი უძველესი დროიდან მცენარეების ტრანსფორმაციის პროდუქტია. დანალექი ფენის სისქე ფართოდ განსხვავდება - მიწის ზოგიერთ რაიონში სრული არარსებობიდან ღრმა დეპრესიებში 20-25 კმ-მდე.

ბრინჯი. 7. ქანების კლასიფიკაცია წარმოშობის მიხედვით

"გრანიტის" ფენაშედგება მეტამორფული და ანთებითი ქანებისგან, რომლებიც მსგავსია გრანიტის თვისებებით. აქ ყველაზე გავრცელებულია გნაისები, გრანიტები, კრისტალური სქელტები და ა.შ. გრანიტის ფენა ყველგან არ გვხვდება, მაგრამ კონტინენტებზე, სადაც კარგად არის გამოხატული, მისი მაქსიმალური სისქე რამდენიმე ათეულ კილომეტრს აღწევს.

"ბაზალტის" ფენაჩამოყალიბებულია ბაზალტებთან ახლოს მდებარე კლდეებით. ეს არის მეტამორფირებული ცეცხლოვანი ქანები, უფრო მკვრივი ვიდრე "გრანიტის" ფენის ქანები.

დედამიწის ქერქის სისქე და ვერტიკალური აგებულება განსხვავებულია. დედამიწის ქერქის რამდენიმე სახეობა არსებობს (სურ. 8). უმარტივესი კლასიფიკაციის მიხედვით განასხვავებენ ოკეანეურ და კონტინენტურ ქერქს.

კონტინენტური და ოკეანის ქერქი განსხვავებულია სისქეში. ამრიგად, დედამიწის ქერქის მაქსიმალური სისქე შეინიშნება მთის სისტემების ქვეშ. ეს არის დაახლოებით 70 კმ. დაბლობების ქვეშ დედამიწის ქერქის სისქე 30-40 კმ-ია, ოკეანეების ქვეშ კი ყველაზე თხელია - მხოლოდ 5-10 კმ.

ბრინჯი. 8. დედამიწის ქერქის სახეები: 1 - წყალი; 2 - დანალექი ფენა; 3 - დანალექი ქანების და ბაზალტების შუალედი; 4, ბაზალტები და კრისტალური ულტრამაფიული ქანები; 5, გრანიტ-მეტამორფული ფენა; 6 - გრანულიტ-მაფიკური ფენა; 7 - ნორმალური მანტია; 8 - დეკომპრესიული მანტია

განსხვავება კონტინენტურ და ოკეანეურ ქერქს შორის ქანების შემადგენლობით ვლინდება ოკეანის ქერქში გრანიტის ფენის არარსებობით. დიახ, და ოკეანის ქერქის ბაზალტის ფენა ძალიან თავისებურია. კლდის შემადგენლობით იგი განსხვავდება კონტინენტური ქერქის ანალოგიური ფენისგან.

ხმელეთისა და ოკეანის საზღვარი (ნულოვანი ნიშანი) არ აფიქსირებს კონტინენტური ქერქის ოკეანეში გადასვლას. კონტინენტური ქერქის ოკეანეური ჩანაცვლება ხდება ოკეანეში დაახლოებით 2450 მ სიღრმეზე.

ბრინჯი. 9. კონტინენტური და ოკეანეური ქერქის აგებულება

ასევე არსებობს დედამიწის ქერქის გარდამავალი ტიპები - სუბოკეანური და სუბკონტინენტური.

სუბოკეანური ქერქიმდებარეობს კონტინენტური ფერდობებისა და მთისწინეთის გასწვრივ, გვხვდება მარგინალურ და ხმელთაშუა ზღვებში. ეს არის კონტინენტური ქერქი 15-20 კმ-მდე სისქის.

სუბკონტინენტური ქერქიმდებარეობს, მაგალითად, ვულკანური კუნძულის რკალებზე.

მასალების საფუძველზე სეისმური ჟღერადობა -სეისმური ტალღის სიჩქარე - ვიღებთ მონაცემებს დედამიწის ქერქის ღრმა სტრუქტურის შესახებ. ამრიგად, კოლას სუპერღრმა ჭამ, რომელმაც პირველად შესაძლებელი გახადა კლდის ნიმუშების ნახვა 12 კმ-ზე მეტი სიღრმიდან, ბევრი მოულოდნელი რამ მოიტანა. ვარაუდობდნენ, რომ 7 კმ სიღრმეზე უნდა დაიწყოს "ბაზალტის" ფენა. თუმცა სინამდვილეში ის არ იქნა აღმოჩენილი და კლდეებს შორის გნაისები ჭარბობდა.

დედამიწის ქერქის ტემპერატურის ცვლილება სიღრმის მიხედვით.დედამიწის ქერქის ზედაპირულ ფენას აქვს ტემპერატურა, რომელიც განისაზღვრება მზის სითბოთი. ის ჰელიომეტრიული ფენა(ბერძნული ჰელიოდან - მზე), განიცდის სეზონურ ტემპერატურულ რყევებს. მისი საშუალო სისქე დაახლოებით 30 მ-ია.

ქვემოთ არის კიდევ უფრო თხელი ფენა, რომლის დამახასიათებელი თვისებაა დაკვირვების ადგილის საშუალო წლიური ტემპერატურის შესაბამისი მუდმივი ტემპერატურა. ამ ფენის სიღრმე იზრდება კონტინენტურ კლიმატში.

დედამიწის ქერქში კიდევ უფრო ღრმად გამოიყოფა გეოთერმული ფენა, რომლის ტემპერატურა განისაზღვრება დედამიწის შიდა სითბოთი და იზრდება სიღრმეზე.

ტემპერატურის ზრდა ძირითადად გამოწვეულია რადიოაქტიური ელემენტების დაშლის გამო, რომლებიც ქმნიან ქანებს, პირველ რიგში რადიუმს და ურანს.

სიღრმის მქონე ქანების ტემპერატურის ზრდის სიდიდე ე.წ გეოთერმული გრადიენტი.იგი მერყეობს საკმაოდ ფართო დიაპაზონში - 0,1-დან 0,01 ° C / მ-მდე - და დამოკიდებულია ქანების შემადგენლობაზე, მათი წარმოქმნის პირობებზე და უამრავ სხვა ფაქტორზე. ოკეანეების ქვეშ ტემპერატურა უფრო სწრაფად იზრდება სიღრმეზე, ვიდრე კონტინენტებზე. საშუალოდ, ყოველ 100 მ სიღრმეზე ის თბება 3 °C-ით.

გეოთერმული გრადიენტის რეციპროკული ეწოდება გეოთერმული ნაბიჯი.იგი იზომება m/°C-ში.

დედამიწის ქერქის სითბო ენერგიის მნიშვნელოვანი წყაროა.

დედამიწის ქერქის ნაწილი, რომელიც ვრცელდება გეოლოგიური კვლევის ფორმებისთვის ხელმისაწვდომ სიღრმეებამდე დედამიწის ნაწლავები.დედამიწის ნაწლავები განსაკუთრებულ დაცვას და გონივრულ გამოყენებას მოითხოვს.

დედამიწის სტრუქტურა

ვიკიპედიიდან, უფასო ენციკლოპედიიდან

დედამიწა განყოფილებაში ბირთვიდან ეგზოსფერომდე. მარცხენა სურათი არ არის მასშტაბური.

დედამიწააქვს სფერული ფორმა პირველი უხეში მიახლოებით (დედამიწის რეალური რადიუსი 6357-6378 კმ) და შედგება რამდენიმე ჭურვისაგან. ეს ფენები შეიძლება განისაზღვროს ან ქიმიურიან მათი რეოლოგიურითვისებები. მდებარეობს ცენტრში დედამიწის ბირთვიდაახლოებით 1250 კმ რადიუსით, რომელიც ძირითადად რკინისა და ნიკელისგან შედგება. შემდეგი მოდის დედამიწის ბირთვის თხევადი ნაწილი(ძირითადად რკინისგან შედგება) დაახლოებით 2200 კმ სისქით. შემდეგ 2900 კმ ბლანტი მანტია, შედგება სილიკატებიდა ოქსიდები, და ზემოდან საკმაოდ თხელი, რთულია დედამიწის ქერქი. იგი ასევე შედგება სილიკატებისა და ოქსიდებისგან, მაგრამ გამდიდრებულია ელემენტებით, რომლებიც არ გვხვდება მანტიის ქანებში. დედამიწის შიდა სტრუქტურის მეცნიერული გაგება ეფუძნება დაკვირვებებს ტოპოგრაფიადა ბათიმეტრია, დაკვირვებები კლდეები in გამონაკვეთები, დიდი სიღრმიდან ზედაპირზე ამაღლებული ნიმუშები შედეგად ვულკანურიაქტივობა, ანალიზი სეისმური ტალღებირომ გადის დედამიწაზე, განზომილება გრავიტაციადედამიწის რეგიონები და ექსპერიმენტები კრისტალურიმყარი სხეულები ზე ზეწოლებიდა ტემპერატურადამახასიათებელია დედამიწის ღრმა ინტერიერისთვის.

    1 ვარაუდები

    2 სტრუქტურა

    • 2.1 ბირთვი

      2.2 კვართი

      2.3 კორა

    3 ალტერნატიული კონცეფციების ისტორიული განვითარება

    6 შემდგომი კითხვა

ვარაუდები

დედამიწის ძალა, გრავიტაცია შეიძლება გამოყენებულ იქნას მისი მასის გამოსათვლელად, ასევე პლანეტის მოცულობის და მისი საშუალო სიმკვრივის შესაფასებლად. ასტრონომებს ასევე შეუძლიათ დედამიწის მასის გამოთვლა მისი ორბიტიდან და ახლომდებარე პლანეტარული სხეულების გავლენით. ქანების, წყლის ობიექტებზე და ატმოსფეროზე დაკვირვება საშუალებას გვაძლევს შევაფასოთ ქანების მასა, მოცულობა და სიმკვრივე გარკვეულ სიღრმეზე, ისე რომ დანარჩენი მასა უფრო ღრმა ფენებში უნდა იყოს.

სტრუქტურა

დედამიწის სტრუქტურა შეიძლება დაიყოს ორი პრინციპის მიხედვით: მექანიკური თვისებები, როგორიცაა რევოლოგიაან ქიმიური თვისებები. მექანიკურად, ის შეიძლება დაიყოს ლითოსფერო , ასთენოსფერო , მეზოსფერო, გარე ბირთვი და შიდა ბირთვი. ქიმიურად, დედამიწა შეიძლება დაიყოს დედამიწის ქერქი, ზედა მანტია, ქვედა მანტია, გარე ბირთვიდა შიდა ბირთვი.

დედამიწის შიდა სტრუქტურის სქემატური წარმოდგენა. 1. კონტინენტური ქერქი - 2. ოკეანის ქერქი - 3. ზედა მანტია - 4. ქვედა მანტია - 5. გარე ბირთვი - 6. შიდა ბირთვი - ა: მოჰოროვიჩის ზედაპირი-B: გუტენბერგის უფსკრული-C: ლემან-ბულენის უფსკრული

დედამიწის გეოლოგიური ფენები ზედაპირის ქვემოთ შემდეგ სიღრმეებზეა: :

სიღრმე

Ფენა

კილომეტრები

მილები

ლითოსფერო (ადგილობრივად მერყეობს 5-დან 200 კმ-მდე)

კორა (ადგილობრივად მერყეობს 5-დან 70 კმ-მდე)

მანტიის ზედა ნაწილი

ასთენოსფერო

ზედა მეზოსფერო (ზედა მანტია)

ქვედა მეზოსფერო (ქვედა მანტია)

გარე ბირთვი

შიდა ბირთვი

დედამიწის ფენები განისაზღვრა არაპირდაპირი გზით გარდატეხისა და არეკლილის გამრავლების დროის გაზომვით. სეისმური ტალღებიმიწისძვრებით შექმნილი. ბირთვი არ გადასცემს განივი ტალღებს და ტალღის გავრცელების სიჩქარე განსხვავებულია სხვადასხვა ფენებში. სხვადასხვა ფენებს შორის სეისმური ტალღების სიჩქარის ცვლილება იწვევს მათ გარდატეხას სნელის კანონი.

ბირთვი

მთავარი სტატია: დედამიწის ბირთვი

დედამიწის საშუალო სიმკვრივე 5515 კგ/ 3 . ვინაიდან ზედაპირის მასალის საშუალო სიმკვრივე მხოლოდ 3000-ია კგ/ 3 , უნდა დავასკვნათ, რომ მკვრივი მასალები არსებობს დედამიწის ბირთვში. ბირთვის მაღალი სიმკვრივის კიდევ ერთი მტკიცებულება მომდინარეობს სეისმოლოგიის შესწავლიდან.

სეისმური გაზომვები აჩვენებს, რომ ბირთვი დაყოფილია ორ ნაწილად, მყარი შიდა ბირთვი რადიუსით ~1220 კმ [2] და თხევადი გარე ბირთვი ~3400 კმ რადიუსით. .

Მანტია

მთავარი სტატია: დედამიწის მანტია

დედამიწის მანტია ვრცელდება 2890 კმ სიღრმეზე, რაც მას დედამიწის ყველაზე სქელ ფენად აქცევს. წნევა ქვედა მანტიაში არის ~140 GPa (1.4 M ატმ). მანტია შედგება სილიკატური ქანებისგან, რომლებიც მდიდარია რკინისდა მაგნიუმიმანტიის მაღალი ტემპერატურა სილიკატურ მასალას საკმარისად პლასტიკურს ხდის ისე, რომ მანტიაში მატერიის კონვექცია შეიძლება არსებობდეს და ზედაპირზე მიაღწიოს ტექტონიკური ფირფიტების ხარვეზებით. მატერიის დნობა და სიბლანტე დამოკიდებულია მანტიის წნევაზე და ქიმიურ ცვლილებებზე. მანტიის სიბლანტე მერყეობს 1021-დან 1024-მდე პა ს, სიღრმის მიხედვით. შედარებისთვის, წყლის სიბლანტე არის დაახლოებით 10 −3 პა ს, ა ქვიშა 10 7 პა ს.

Ქერქი

მთავარი სტატია: დედამიწის ქერქი

ქერქი ზედაპირიდან 5-დან 70 კმ-მდე სიღრმეზეა. ოკეანის ქერქის უწვრილესი ნაწილები, რომლებიც უდევს ოკეანის აუზებს (5-10 კმ) და შედგება მკვრივი ( მაფიოზური (ინგლისური )) რკინა-მაგნიუმის სილიკატური ქანი, მაგ ბაზალტი.

ალტერნატიული კონცეფციების ისტორიული განვითარება

მთავარი სტატია: ღრუ დედამიწა

ჰიპოთეზის ილუსტრაცია ჰალი.

1692 წელს ედმუნდ ჰალი(ლონდონის სამეფო საზოგადოების ფილოსოფიურ ტრანზაქციებში დაბეჭდილ სტატიაში) წამოაყენა იდეა დედამიწის შესახებ, რომელიც შედგება ღრუ სხეულისგან დაახლოებით 500 მილის სისქისგან, ორი შიდა კონცენტრული ჭურვით შიდა ბირთვის გარშემო, რომელიც შეესაბამება დიამეტრს. პლანეტები ვენერა, მარსი და მერკური, შესაბამისად .

თავი 8 დედამიწის ინერტული მატერია

§ 8.1. დედამიწის ფორმა და სტრუქტურა

დედამიწის ფორმა

დედამიწა არის არენა, რომელშიც წარმოიქმნება, ვითარდება და კვდება ცივილიზაციები და იქმნება ერთიანი თანამედროვე საზოგადოება. ჩვენი მომავალი დიდწილად დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენად კარგად გვესმის ჩვენი პლანეტის სტრუქტურა. თუმცა, მის შესახებ მეტი არაფერი ვიცით (და ხშირად გაცილებით ნაკლები), ვიდრე შორეულ ვარსკვლავებზე. დავიწყოთ იდეებით დედამიწის ფორმის შესახებ. ამჟამად არავინ უარყოფს მტკიცებას, რომ ჩვენი პლანეტა „მრგვალია“. მართლაც, პირველი მიახლოებით, დედამიწის ფორმა განისაზღვრება როგორც სფერული. ეს იდეა წარმოიშვა ძველ საბერძნეთში. და მხოლოდ XVII-XVIII სს. დაიწყო გარკვევა. აღმოჩნდა, რომ დედამიწა ბრუნვის ღერძის გასწვრივ ბრტყელია (ღერძებს შორის განსხვავება დაახლოებით 21 კმ-ია). ვარაუდობენ, რომ დედამიწა ჩამოყალიბდა გრავიტაციისა და ცენტრიდანული ძალების ერთობლივი მოქმედების გავლენის ქვეშ. ამ ძალების შედეგი - მიზიდულობის ძალა - გამოიხატება აჩქარებაში, რომელსაც იძენს თითოეული სხეული დედამიწის ზედაპირზე. უკვე ი.ნიუტონმა თეორიულად დაასაბუთა ის პოზიცია, რომლის მიხედვითაც დედამიწა უნდა შეკუმშულიყო ბრუნვის ღერძის მიმართულებით და მიიღოს ელიფსოიდის ფორმა, რაც შემდგომში დადასტურდა ემპირიულად. მოგვიანებით გაირკვა, რომ დედამიწა შეკუმშულია არა მხოლოდ პოლუსებზე, არამედ მცირე რაოდენობით ეკვატორის გასწვრივ. ეკვატორის უდიდესი და უმცირესი რადიუსი განსხვავდება 213 მ-ით, ე.ი. დედამიწა არის სამღერძიანი ელიფსოიდი. მაგრამ დედამიწის, როგორც ელიფსოიდის იდეა ასევე სწორია მხოლოდ პირველი მიახლოებით. დედამიწის რეალური ზედაპირი კიდევ უფრო რთულია. ყველაზე ახლოს დედამიწის თანამედროვე ფიგურასთან გეოიდი - წარმოსახვითი დონის ზედაპირი, რომლის მიმართაც მიზიდულობის ვექტორი ყველგან პერპენდიკულარულად არის მიმართული.ოკეანეების მიდამოში გეოიდი ემთხვევა წყლის ზედაპირს, რომელიც მოსვენებულ მდგომარეობაშია. გეოიდსა და ელიფსოიდს შორის შეუსაბამობა ზოგან აღწევს ±(100-150) მ, რაც აიხსნება დედამიწის სხეულში სხვადასხვა სიმკვრივის მასების არათანაბარი განაწილებით, რაც გავლენას ახდენს გრავიტაციის ცვლილებაზე და, შესაბამისად, ფორმის შეცვლაზე. გეოიდი. ამჟამად რუსეთში რუკებისა და სხვა მიზნებისათვის გეოდეზიური საფუძვლის შესაქმნელად გამოიყენება კრასოვსკის ელიფსოიდი შემდეგი ძირითადი პარამეტრებით: ეკვატორული რადიუსი 6378,245 კმ; პოლარული რადიუსი 6356,863 კმ; პოლარული შეკუმშვა 1/298.25; დედამიწის ზედაპირის ფართობია დაახლოებით 510 მილიონი კმ2, მისი მოცულობა 1.083 1012 კმ3. დედამიწის მასა 5,976 1027 გ.

დედამიწის შიდა სტრუქტურა

უნდა აღინიშნოს, რომ პირდაპირი დაკვირვებისთვის ხელმისაწვდომია დედამიწის ქერქის მხოლოდ ზედა (15-20 კმ სიღრმემდე) ჰორიზონტები, რომლებიც ზედაპირზეა გამოფენილი ან დაფარულია მაღაროებით, მაღაროებითა და ჭაბურღილებით. განსჯა უფრო ღრმა ჭურვების შემადგენლობისა და ფიზიკური მდგომარეობის შესახებ ეფუძნება გეოფიზიკური მეთოდების მონაცემებს, ე.ი. სპეკულაციურია. ამ მეთოდებიდან განსაკუთრებული მნიშვნელობა ენიჭება სეისმურ მეთოდს, რომელიც ეფუძნება მიწისძვრებით ან ხელოვნური აფეთქებებით გამოწვეული ტალღების დედამიწის სხეულში გავრცელების სიჩქარის აღრიცხვას. მიწისძვრის წყაროებში წარმოიქმნება ეგრეთ წოდებული გრძივი სეისმური ტალღები, რომლებიც განიხილება როგორც გარემოს რეაქცია მოცულობის ცვლილებაზე, ხოლო განივი ტალღები არის საშუალო რეაქცია ფორმის ცვლილებაზე, რომელიც ვრცელდება მხოლოდ მყარ სხეულებში. გეოფიზიკური დაკვირვებების საფუძველზე დადგინდა, რომ დედამიწა ჰეტეროგენულია და დიფერენცირებულია რადიუსის გასწვრივ. ამჟამად დედამიწის სტრუქტურის რამდენიმე მოდელი არსებობს. მკვლევართა უმეტესობა იღებს მოდელს, რომლის მიხედვითაც განასხვავებენ დედამიწის სამ ძირითად გარსს, რომლებიც გამოყოფილია მკაფიოდ განსაზღვრული სეისმური ინტერფეისებით, სადაც სეისმური ტალღების სიჩქარე მკვეთრად იცვლება (ნახ. 8.1):

    დედამიწის ქერქი არის დედამიწის მყარი ზედა გარსი. მისი სისქე მერყეობს 5-10 კმ-დან ოკეანეების ქვეშ 30-40 კმ-მდე ბრტყელ რაიონებში და აღწევს 50-75 კმ-ს მთიან ადგილებში (მაქსიმალური მნიშვნელობები გვხვდება ანდესა და ჰიმალაის ქვეშ);

    დედამიწის მანტია ვრცელდება დედამიწის ქერქის ქვემოთ ზედაპირიდან 2900 კმ სიღრმეზე და იყოფა ორ ნაწილად: ზედა მანტია - 900-1000 კმ სიღრმეზე და ქვედა მოსასხამი - 900-1000-დან 2900 კმ-მდე;

3) დედამიწის ბირთვი, სადაც იზოლირებულია გარე ბირთვი - დაახლოებით 5120 კმ სიღრმემდე და შიდა ბირთვი - 5120 კმ-ზე ქვემოთ. დედამიწის ქერქიიგი უმეტეს შემთხვევაში გამოყოფილია მანტიისგან საკმაოდ მკვეთრი სეისმური საზღვრით - მოჰოროვიჩის ზედაპირით (შემოკლებით, როგორც Μ οho, ან M). სეისმურმა მეთოდმა ზედა მანტიაში გამოავლინა შედარებით ნაკლებად მკვრივი, თითქოსდა, "დარბილებული" ქანების ფენა - ასთენოსფერო, ამ ფენაში სეისმური ტალღების, განსაკუთრებით განივი ტალღების სიჩქარის დაქვეითება და ელექტრული გამტარობის მატება. შეინიშნება, რაც მიუთითებს მატერიის ნაკლებად ბლანტი, უფრო პლასტიკურ მდგომარეობაზე - 2-3 ბრძანებით უფრო დაბალი, ვიდრე მანტიის ზემოდან და ქვედა ფენებში. ვარაუდობენ, რომ ეს თვისებები დაკავშირებულია მანტიის მატერიის ნაწილობრივ დნობასთან (1-10%) ტემპერატურის უფრო სწრაფი ზრდის შედეგად, ვიდრე წნევა სიღრმის მატებასთან ერთად. ასთენოსფეროს სიბლანტე მნიშვნელოვნად იცვლება როგორც ვერტიკალურ, ისე ჰორიზონტალურ მიმართულებით და იცვლება მისი სისქეც. ასთენოსფერო განლაგებულია სხვადასხვა სიღრმეზე: კონტინენტების ქვეშ - 80-120-დან 200-250 კმ-მდე, ოკეანეების ქვეშ - 50-70-დან 300-400 კმ-მდე. ის ყველაზე მკაფიოდ არის გამოხატული და ამაღლებული, ზოგან 20-25 კმ ან ნაკლებ სიღრმეზე, დედამიწის ქერქის ყველაზე მოძრავი ზონების ქვეშ და, პირიქით, სუსტად არის გამოხატული და დაშვებული კონტინენტების ყველაზე მშვიდი ნაწილების ქვეშ (პლატფორმა ფარები). ასთენოსფერო მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ღრმა გეოლოგიურ პროცესებში. მანტიის მყარ სუპრასთენოსფერულ ფენას დედამიწის ქერქთან ერთად ლითოსფერო ეწოდება.

გარე

ატმოსფერო ჰიდროსფერო ბიოსფერო

შიდა

1) Ქერქი (კონტინენტური ქერქი · ოკეანის ქერქი ): დანალექი ფენა ზედა ქერქი კონრად საზღვარი ქვედა ქერქი ლითოსფერო (ლითოსფერული ფირფიტები ) მოჰოროვიჩის ზედაპირი 2) Მანტია : ზედა მანტია (ასთენოსფერო) სეისმური მონაკვეთი 660 კმ ქვედა მანტია გუტენბერგის საზღვარი 3) ბირთვი : გარე ბირთვი შიდა ბირთვი

დედამიწის ძირითადი მახასიათებლები

დედამიწის საშუალო სიმკვრივე, გრავიმეტრიული მონაცემებით, 5,5 გ/სმ-ია. დედამიწის ქერქის შემადგენელი ქანების სიმკვრივე მერყეობს 2,4-დან 3,0 გ/სმ-მდე. ამ მნიშვნელობების შედარება დედამიწის საშუალო სიმკვრივესთან მიგვიყვანს ვარაუდამდე, რომ სიღრმით უნდა შეინიშნოს სიმკვრივის ზრდა დედამიწის მანტიასა და ბირთვში. ითვლება, რომ მანტიის ზემოთ ასთენოსფერულ ნაწილში მოჰოს საზღვრის ქვემოთ ქანები გაცილებით მკვრივია. მანტიიდან ბირთვში გადასვლისას სიმკვრივე ხტება 9,7-10,0 გ/სმ3-მდე, შემდეგ ადის და შიდა ბირთვში 12,5-13,0 გ/სმ3-მდეა. გამოთვლილია, რომ სიმძიმის გამო აჩქარება მერყეობს 9,82 მ/წმ-დან ზედაპირზე 10,37 მ/წმ-მდე მაქსიმალური მნიშვნელობა ქვედა მანტიის ძირში (2900 კმ). ბირთვში გრავიტაციის აჩქარება სწრაფად ეცემა, დაახლოებით 5000 კმ სიღრმეზე აღწევს 4,52 მ/წმ-მდე, შემდეგ ეცემა 1,26 მ/წმ-მდე 6000 კმ სიღრმეზე, ცენტრში კი ნულამდე. ცნობილია, რომ დედამიწა ჰგავს გიგანტურ მაგნიტს გარშემო ძალის ველით. თანამედროვე ეპოქაში დედამიწის მაგნიტური პოლუსები განლაგებულია გეოგრაფიულ პოლუსებთან, მაგრამ არ ემთხვევა მათ. ამჟამად, დედამიწის მთავარი მაგნიტური ველის წარმოშობა ყველაზე ხშირად აიხსნება ფრენკელ-ელსასერის დინამოთეორიული კონცეფციის გამოყენებით, რომლის მიხედვითაც ეს ველი წარმოიქმნება ელექტრული დენების სისტემის მოქმედების შედეგად, რომელიც გამოწვეულია რთული კონვექციური მოძრაობებით. თხევადი გარე ბირთვი დედამიწის ბრუნვის დროს. მაგნიტური ველის ზოგადი ფონი ზემოქმედებს ქანების ზემოქმედებით, რომლებიც შეიცავს ფერომაგნიტურ მინერალებს, რომლებიც წარმოიქმნება დედამიწის ქერქის ზედა ნაწილში, რის შედეგადაც წარმოიქმნება მაგნიტური ანომალიები დედამიწის ზედაპირზე. ფერომაგნიტური მინერალების შემცველი ქანების ნარჩენი მაგნიტიზაცია ორიენტირებულია დედამიწის მაგნიტური ველის მსგავსად, რომელიც არსებობდა მათი ფორმირების დროს. ამ მაგნიტიზაციის კვლევებმა აჩვენა, რომ დედამიწის მაგნიტურ ველს არაერთხელ განუცდია ინვერსიები გეოლოგიური ისტორიის განმავლობაში: ჩრდილოეთი გახდა სამხრეთი, ხოლო სამხრეთი - ჩრდილოეთი. მაგნიტური ინვერსიების მასშტაბი გამოიყენება კლდის ფენების შესადარებლად და მათი ასაკის დასადგენად. დედამიწის სიღრმეში მიმდინარე პროცესების გასაგებად მნიშვნელოვანი აღმოჩნდა პლანეტის თერმული ველის საკითხი. ამჟამად, დედამიწის სითბოს ორი წყარო არსებობს - მზე და დედამიწის ნაწლავები. მზის მიერ გათბობა ვრცელდება არაუმეტეს 28-30 მ სიღრმეზე, ზედაპირიდან გარკვეულ სიღრმეზე არის მუდმივი ტემპერატურის სარტყელი, რომელიც უდრის ტერიტორიის საშუალო წლიურ ტემპერატურას. ამრიგად, მოსკოვში 20 მ სიღრმეზე შეინიშნება მუდმივი ტემპერატურა +4,2 °C, ხოლო პარიზში +11,83 °C 28 მ სიღრმეზე. მუდმივი ტემპერატურის სარტყლის ქვემოთ, მაღაროებში, მაღაროებში, ჭაბურღილების დაკვირვებებმა დაადგინა ტემპერატურის ზრდა სიღრმესთან ერთად, რაც განპირობებულია დედამიწის ნაწლავებიდან მომდინარე სითბოს ნაკადით. დედამიწის შიდა სითბოს ნაკადის საშუალო მნიშვნელობა შეადგენს დაახლოებით 1,4-1,5 μკალ/სმ2 წამში. დადგენილია, რომ სითბოს ნაკადი დამოკიდებულია ქერქის მობილურობის ხარისხზე და ენდოგენური (შიდა) პროცესების ინტენსივობაზე. კონტინენტების მშვიდ რეგიონებში მისი ღირებულება საშუალოზე ოდნავ ნაკლებია. სითბოს ნაკადის მნიშვნელოვანი რყევები დამახასიათებელია მთებისთვის; ოკეანის ფსკერის უმეტეს ნაწილში სითბოს ნაკადი თითქმის იგივეა, რაც კონტინენტურ დაბლობებზე, მაგრამ შუა ოკეანის ქედების ე.წ. 5-7 ჯერ. სითბური ნაკადის მაღალი მნიშვნელობები აღინიშნება წითელი ზღვის შიდა რაიონებში. დედამიწის შიდა თერმული ენერგიის წყაროები ჯერ კიდევ არასაკმარისად არის შესწავლილი. მაგრამ მთავარია: 1) რადიოაქტიური ელემენტების (ურანი, თორიუმი, კალიუმი და ა.შ.) დაშლა; 2) გრავიტაციული დიფერენციაცია მასალის გადანაწილებით მანტიაში და ბირთვში სიმკვრივის თვალსაზრისით, რომელსაც თან ახლავს სითბოს გამოყოფა. მაღაროებში, მაღაროებსა და ჭაბურღილებში დაკვირვებები მიუთითებს ტემპერატურის მატებაზე სიღრმეზე. მის დასახასიათებლად შემოტანილია გეოთერმული გრადიენტი - ტემპერატურის ზრდა ცელსიუს გრადუსით სიღრმის ერთეულზე. მისი მნიშვნელობა განსხვავებულია მსოფლიოს სხვადასხვა კუთხეში. საშუალოდ ითვლება დაახლოებით 30 °C 1 კმ-ზე, ხოლო დიაპაზონის უკიდურესი მნიშვნელობები განსხვავდება 25-ჯერ მეტით, რაც აიხსნება დედამიწის ქერქის სხვადასხვა ენდოგენური აქტივობით და ქანების განსხვავებული თერმული კონდუქტომეტრებით. ყველაზე დიდი გეოთერმული გრადიენტი, რომელიც უდრის 150 °C 1 კმ-ზე, აღინიშნა ორეგონის შტატში (აშშ), ხოლო ყველაზე მცირე (6 °C 1 კმ-ზე) - სამხრეთ აფრიკაში. კოლას ჭაში, 11 კმ სიღრმეზე, დაფიქსირდა ტემპერატურა დაახლოებით 200 °C. გრადიენტის უმაღლესი მნიშვნელობები დაკავშირებულია ოკეანეებისა და კონტინენტების მობილურ ზონებთან, ხოლო ყველაზე დაბალი მნიშვნელობები დაკავშირებულია კონტინენტური ქერქის ყველაზე სტაბილურ და უძველეს მონაკვეთებთან. ტემპერატურის ცვლილება სიღრმით განისაზღვრება ძალიან დაახლოებით არაპირდაპირი მონაცემებით. დედამიწის ქერქისთვის, ტემპერატურის გამოთვლები ძირითადად ეფუძნება მონაცემებს სითბოს ნაკადის, ქანების თერმული გამტარობისა და ლავის ტემპერატურის შესახებ, მაგრამ ასეთი მონაცემები არ არის ხელმისაწვდომი დიდი სიღრმეებისთვის, ხოლო მანტიის და ბირთვის შემადგენლობა ზუსტად არ არის ცნობილი. ვარაუდობენ, რომ ასთენოსფეროს ქვემოთ ტემპერატურა ბუნებრივად იმატებს გეოთერმული გრადიენტის მნიშვნელოვანი შემცირებით. იმ აზრზე დაყრდნობით, რომ ბირთვი ძირითადად რკინისგან შედგება, გამოთვლები გაკეთდა მისი დნობის სხვადასხვა საზღვრებზე, იქ არსებული წნევის გათვალისწინებით. აღმოჩნდა, რომ ქვედა მანტიასა და ბირთვს შორის საზღვარზე რკინის დნობის წერტილი უნდა იყოს 3700 °C, ხოლო გარე და შიდა ბირთვს შორის - 4300 °C. აქედან გამომდინარეობს დასკვნა, რომ ფიზიკური თვალსაზრისით ტემპერატურა ბირთვში არის 4000-5000 °C. შედარებისთვის შეგვიძლია აღვნიშნოთ, რომ მზის ზედაპირზე ტემპერატურა 6000 °C-ზე ოდნავ ნაკლებია. შევეხოთ საკითხს დედამიწის მატერიის აგრეგაციის მდგომარეობის შესახებ. ითვლება, რომ ლითოსფეროს ნივთიერება მყარ კრისტალურ მდგომარეობაშია, რადგან აქ არსებული წნევის დროს ტემპერატურა არ აღწევს დნობის წერტილს. თუმცა, ადგილებზე და დედამიწის ქერქის შიგნით, სეისმოლოგები აღნიშნავენ ცალკეული დაბალი სიჩქარის ლინზების არსებობას, რომლებიც წააგავს ასთენოსფერულ ფენას. სეისმური მონაცემების მიხედვით, დედამიწის მანტიის ნივთიერება, რომლის მეშვეობითაც გადის როგორც გრძივი, ასევე განივი სეისმური ტალღები, ფაქტობრივად მყარ მდგომარეობაშია. ამავდროულად, ქვედა მანტიის ნივთიერება, სავარაუდოდ, კრისტალურ მდგომარეობაშია, რადგან მათში არსებული წნევა ხელს უშლის დნობას. მხოლოდ ასთენოსფეროში, სადაც სეისმური ტალღების სიჩქარე მცირდება, ტემპერატურა უახლოვდება დნობის წერტილს. ვარაუდობენ, რომ ასთენოსფერული ფენის ნივთიერება შეიძლება იყოს ამორფული მინის მდგომარეობაში, ხოლო ზოგიერთი (10%-ზე ნაკლები) დნობის მდგომარეობაშიც კი. გეოფიზიკური მონაცემები, ისევე როგორც მაგმის კამერები, რომლებიც წარმოიქმნება ასთენოსფერული ფენის სხვადასხვა დონეზე, მიუთითებს ასთენოსფეროს ჰეტეროგენულობასა და სტრატიფიკაციაზე. რაც შეეხება მატერიის მდგომარეობას დედამიწის ბირთვში, მკვლევართა უმეტესობა თვლის, რომ გარე ბირთვის მატერია თხევად მდგომარეობაშია, ხოლო შიდა ბირთვი მყარ მდგომარეობაში, ვინაიდან მანტიიდან ბირთვში გადასვლას თან ახლავს გრძივი სეისმური ტალღების სიჩქარის მკვეთრი დაქვეითება და განივი ტალღების გავრცელება მხოლოდ მყარ გარემოში, მასში არ შედის.

დედამიწის ზედა ფენა, რომელიც სიცოცხლეს აძლევს პლანეტის ბინადრებს, არის მხოლოდ თხელი გარსი, რომელიც მოიცავს მრავალი კილომეტრის შიდა ფენებს. პლანეტის ფარული სტრუქტურის შესახებ ცოტა მეტია ცნობილი, ვიდრე კოსმოსის შესახებ. კოლას ყველაზე ღრმა ჭა, რომელიც გაბურღულია დედამიწის ქერქში მისი ფენების შესასწავლად, აქვს 11 ათასი მეტრის სიღრმე, მაგრამ ეს არის მანძილის მხოლოდ ოთხი მეასედი დედამიწის ცენტრამდე. მხოლოდ სეისმურ ანალიზს შეუძლია მიიღოს წარმოდგენა შიგნით მიმდინარე პროცესებზე და შექმნას დედამიწის მოწყობილობის მოდელი.

დედამიწის შიდა და გარე ფენები

პლანეტა დედამიწის სტრუქტურა არის შიდა და გარე გარსების ჰეტეროგენული ფენები, რომლებიც განსხვავდება შემადგენლობითა და როლით, მაგრამ ერთმანეთთან მჭიდრო კავშირშია. შემდეგი კონცენტრული ზონები განლაგებულია გლობუსის შიგნით:

  • ბირთვი - 3500 კმ რადიუსით.
  • მანტია - დაახლოებით 2900 კმ.
  • დედამიწის ქერქი საშუალოდ 50 კმ-ია.

დედამიწის გარე ფენები ქმნიან აირისებრ გარსს, რომელსაც ატმოსფერო ეწოდება.

პლანეტის ცენტრი

დედამიწის ცენტრალური გეოსფერო არის მისი ბირთვი. თუ დავსვამთ კითხვას, დედამიწის რომელი ფენაა პრაქტიკულად ყველაზე ნაკლებად შესწავლილი, მაშინ პასუხი იქნება – ბირთვი. მისი შემადგენლობის, სტრუქტურისა და ტემპერატურის შესახებ ზუსტი მონაცემების მოპოვება შეუძლებელია. ყველა ინფორმაცია, რომელიც გამოქვეყნებულია სამეცნიერო ნაშრომებში, მიღწეულია გეოფიზიკური, გეოქიმიური მეთოდებითა და მათემატიკური გამოთვლებით და ფართო საზოგადოებისთვის არის წარმოდგენილი დათქმით „სავარაუდოდ“. როგორც სეისმური ტალღების ანალიზის შედეგები აჩვენებს, დედამიწის ბირთვი ორი ნაწილისგან შედგება: შიდა და გარე. შიდა ბირთვი დედამიწის ყველაზე შეუსწავლელი ნაწილია, რადგან სეისმური ტალღები არ აღწევს მის საზღვრებს. გარე ბირთვი არის ცხელი რკინისა და ნიკელის მასა, დაახლოებით 5 ათასი გრადუსი ტემპერატურით, რომელიც მუდმივად მოძრაობს და არის ელექტროენერგიის გამტარი. სწორედ ამ თვისებებთან არის დაკავშირებული დედამიწის მაგნიტური ველის წარმოშობა. შიდა ბირთვის შემადგენლობა, მეცნიერთა აზრით, უფრო მრავალფეროვანია და მას ავსებს კიდევ უფრო მსუბუქი ელემენტები - გოგირდი, სილიციუმი და შესაძლოა ჟანგბადი.

Მანტია

პლანეტის გეოსფეროს, რომელიც აკავშირებს დედამიწის ცენტრალურ და ზედა ფენებს, მანტია ეწოდება. სწორედ ეს ფენა შეადგენს დედამიწის მასის დაახლოებით 70%-ს. მაგმის ქვედა ნაწილი არის ბირთვის გარსი, მისი გარე საზღვარი. სეისმური ანალიზი აქ გვიჩვენებს შეკუმშვის ტალღების სიმკვრივისა და სიჩქარის მკვეთრ ნახტომს, რაც მიუთითებს კლდის შემადგენლობის მატერიალურ ცვლილებაზე. მაგმის შემადგენლობა მძიმე ლითონების ნაზავია, სადაც დომინირებს მაგნიუმი და რკინა. ფენის ზედა ნაწილი ანუ ასთენოსფერო არის მოძრავი, პლასტიკური, რბილი მასა მაღალი ტემპერატურის მქონე. სწორედ ეს ნივთიერება არღვევს დედამიწის ქერქს და იფრქვევა ზედაპირზე ვულკანური ამოფრქვევის პროცესში.

მანტიაში მაგმის ფენის სისქე 200-დან 250 კილომეტრამდეა, ტემპერატურა დაახლოებით 2000 ° C. მანტია გამოყოფილია დედამიწის ქერქის ქვედა გლობუსიდან მოჰოს ფენით, ანუ მოჰოროვიჩის საზღვრით, სერბი მეცნიერის მიერ. რომელმაც განსაზღვრა მანტიის ამ ნაწილში სეისმური ტალღების სიჩქარის მკვეთრი ცვლილება.

მყარი გარსი

რა ჰქვია დედამიწის ყველაზე მძიმე ფენას? ეს არის ლითოსფერო, გარსი, რომელიც აკავშირებს მანტიას და დედამიწის ქერქს, ის მდებარეობს ასთენოსფეროს ზემოთ და ასუფთავებს ზედაპირულ ფენას მისი ცხელი გავლენისგან. ლითოსფეროს ძირითადი ნაწილი მანტიის ნაწილია: მთელი სისქიდან 79-დან 250 კმ-მდე, დედამიწის ქერქი 5-70 კმ-ს შეადგენს, ადგილმდებარეობის მიხედვით. ლითოსფერო არაერთგვაროვანია, ის იყოფა ლითოსფერულ ფირფიტებად, რომლებიც მუდმივ ნელ მოძრაობაში არიან, ხან განსხვავდებიან, ხან უახლოვდებიან ერთმანეთს. ლითოსფერული ფირფიტების ასეთ რყევებს ტექტონიკურ მოძრაობას უწოდებენ, სწორედ მათი სწრაფი ბიძგები იწვევს მიწისძვრებს, დედამიწის ქერქში განხეთქილებას და მაგმას ზედაპირზე ასხამს. ლითოსფერული ფირფიტების მოძრაობა იწვევს ღარების ან ბორცვების წარმოქმნას, გაყინული მაგმა ქმნის მთის ქედები. ფირფიტებს არ აქვთ მუდმივი საზღვრები, ისინი უერთდებიან და გამოყოფენ. დედამიწის ზედაპირის ტერიტორიები, ტექტონიკური ფირფიტების ხარვეზების ზემოთ, არის გაზრდილი სეისმური აქტივობის ადგილები, სადაც მიწისძვრები, ვულკანური ამოფრქვევები უფრო ხშირად ხდება, ვიდრე სხვებში და წარმოიქმნება მინერალები. ამ დროისთვის დაფიქსირებულია 13 ლითოსფერული ფირფიტა, მათგან ყველაზე დიდი: ამერიკული, აფრიკული, ანტარქტიდის, წყნარი ოკეანის, ინდო-ავსტრალიური და ევრაზიული.

დედამიწის ქერქი

სხვა ფენებთან შედარებით, დედამიწის ქერქი არის ყველაზე თხელი და ყველაზე მყიფე ფენა მთელ დედამიწის ზედაპირზე. ფენა, რომელშიც ორგანიზმები ცხოვრობენ, რომელიც ყველაზე მეტად გაჯერებულია ქიმიკატებითა და მიკროელემენტებით, არის პლანეტის მთლიანი მასის მხოლოდ 5%. დედამიწის ქერქი პლანეტა დედამიწაზე ორი ჯიშია: კონტინენტური ან მატერიკული და ოკეანეური. კონტინენტური ქერქი უფრო რთულია, შედგება სამი ფენისგან: ბაზალტი, გრანიტი და დანალექი. ოკეანის ფსკერი შედგება ბაზალტის (ძირითადი) და დანალექი ფენებისგან.

  • ბაზალტის ქანები- ეს არის ცეცხლოვანი ნამარხი, ყველაზე მკვრივი დედამიწის ზედაპირის ფენებს შორის.
  • გრანიტის ფენა- არ არსებობს ოკეანეების ქვეშ, ხმელეთზე მას შეუძლია მიუახლოვდეს გრანიტის, კრისტალური და სხვა მსგავსი ქანების რამდენიმე ათეული კილომეტრის სისქეს.
  • დანალექი ფენაჩამოყალიბდა ქანების განადგურების დროს. ზოგან შეიცავს ორგანული წარმოშობის მინერალების საბადოებს: ქვანახშირი, სუფრის მარილი, გაზი, ზეთი, კირქვა, ცარცი, კალიუმის მარილები და სხვა.

ჰიდროსფერო

დედამიწის ზედაპირის ფენების დამახასიათებლად არ შეიძლება არ აღინიშნოს პლანეტის სასიცოცხლო წყლის გარსი ანუ ჰიდროსფერო. პლანეტაზე წყლის ბალანსს ინარჩუნებს ოკეანის წყლები (მთავარი წყლის მასა), მიწისქვეშა წყლები, მყინვარები, მდინარეების, ტბების და სხვა წყლის ობიექტების შიდა წყლები. მთელი ჰიდროსფეროს 97% მოდის ზღვებისა და ოკეანეების მარილიან წყალზე და მხოლოდ 3% არის სუფთა სასმელი წყალი, რომლის ძირითადი ნაწილი მყინვარებშია. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ზედაპირზე წყლის რაოდენობა დროთა განმავლობაში გაიზრდება ღრმა ბურთების გამო. ჰიდროსფერული მასები მუდმივ მიმოქცევაშია, ისინი გადადიან ერთი მდგომარეობიდან მეორეში და მჭიდროდ ურთიერთობენ ლითოსფეროსა და ატმოსფეროსთან. ჰიდროსფერო დიდ გავლენას ახდენს ყველა მიწიერ პროცესზე, ბიოსფეროს განვითარებასა და სიცოცხლეზე. სწორედ წყლის ჭურვი გახდა პლანეტაზე სიცოცხლის წარმოშობის გარემო.

ნიადაგი

დედამიწის ყველაზე თხელი ნაყოფიერი ფენა, რომელსაც ეწოდება ნიადაგი, ან ნიადაგი, წყლის გარსთან ერთად, უდიდესი მნიშვნელობა აქვს მცენარეების, ცხოველების და ადამიანების არსებობისთვის. ეს ბურთი ზედაპირზე გაჩნდა ქანების ეროზიის შედეგად, ორგანული დაშლის პროცესების გავლენის ქვეშ. სიცოცხლის ნარჩენების დამუშავებისას, მილიონობით მიკროორგანიზმმა შექმნა ჰუმუსის ფენა - ყველაზე ხელსაყრელი ყველა სახის მიწის მცენარის მოსავლისთვის. ნიადაგის მაღალი ხარისხის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია ნაყოფიერება. ყველაზე ნაყოფიერი ნიადაგებია ქვიშის, თიხისა და ჰუმუსის ან თიხნარის თანაბარი შემცველობით. თიხის, კლდოვანი და ქვიშიანი ნიადაგები სოფლის მეურნეობისთვის ყველაზე ნაკლებად შესაფერისია.

ტროპოსფერო

დედამიწის საჰაერო გარსი ბრუნავს პლანეტასთან ერთად და განუყოფლად არის დაკავშირებული დედამიწის ფენებში მიმდინარე ყველა პროცესთან. ატმოსფეროს ქვედა ნაწილი ფორების მეშვეობით ღრმად აღწევს დედამიწის ქერქის სხეულში, ზედა ნაწილი თანდათან უერთდება სივრცეს.

დედამიწის ატმოსფეროს ფენები შემადგენლობით, სიმკვრივითა და ტემპერატურით ჰეტეროგენულია.

დედამიწის ქერქიდან 10 - 18 კმ მანძილზე ვრცელდება ტროპოსფერო. ატმოსფეროს ეს ნაწილი დედამიწის ქერქითა და წყლით თბება, ამიტომ სიმაღლესთან ერთად ცივდება. ტროპოსფეროში ტემპერატურის დაქვეითება ხდება დაახლოებით ნახევარი გრადუსით ყოველ 100 მეტრში, ხოლო უმაღლეს წერტილებში -55-დან -70 გრადუსამდე აღწევს. საჰაერო სივრცის ეს ნაწილი უჭირავს ყველაზე დიდ წილს - 80%-მდე. აქ ყალიბდება ამინდი, გროვდება ქარიშხალი, ღრუბლები, ნალექები და ქარები.

მაღალი ფენები

  • სტრატოსფერო- პლანეტის ოზონის შრე, რომელიც შთანთქავს მზის ულტრაიისფერ გამოსხივებას და ხელს უშლის მას მთელი სიცოცხლის განადგურებაში. სტრატოსფეროში ჰაერი იშვიათია. ოზონი ინარჩუნებს სტაბილურ ტემპერატურას ატმოსფეროს ამ ნაწილში -50-დან 55°C-მდე. სტრატოსფეროში ტენის უმნიშვნელო ნაწილია, ამიტომ ღრუბლები და ნალექები მისთვის დამახასიათებელი არ არის, განსხვავებით მნიშვნელოვანი ჰაერის ნაკადებისგან.
  • მეზოსფერო, თერმოსფერო, იონოსფერო- დედამიწის ჰაერის ფენები სტრატოსფეროს ზემოთ, რომლებშიც შეინიშნება ატმოსფეროს სიმკვრივისა და ტემპერატურის დაქვეითება. იონოსფეროს ფენა არის ადგილი, სადაც ხდება დამუხტული აირის ნაწილაკების ბზინვარება, რომელსაც ავრორა ეწოდება.
  • ეგზოსფერო- გაზის ნაწილაკების დისპერსიის სფერო, ბუნდოვანი საზღვარი სივრცესთან.

დახურვა