May mga panloob at panlabas na shell na nakikipag-ugnayan sa isa't isa.

Ang panloob na istraktura ng Earth

Upang pag-aralan ang panloob na istraktura ng Earth, ang pagbabarena ng mga ultra-deep na balon ay ginagamit (ang pinakamalalim na Kola - 11,000 m. ay lumampas sa mas mababa sa 1/400 ng radius ng lupa). Pero karamihan ng impormasyon tungkol sa istruktura ng Earth na nakuha gamit ang seismic method. Batay sa data na nakuha ng mga pamamaraang ito, isang pangkalahatang modelo ng istraktura ng Earth ang nilikha.

Sa gitna ng planeta ay ang core ng lupa - (R = 3500 km) siguro ay binubuo ng bakal na may admixture ng mas magaan na elemento. Mayroong isang hypothesis na ang core ay binubuo ng hydrogen, na sa ilalim ng mataas ay maaaring pumunta sa isang metal na estado. Ang panlabas na layer ng core ay isang likido, tinunaw na estado; ang panloob na core na may radius na 1250 km ay solid. Ang temperatura sa gitna ng core, tila, ay hanggang sa 5 - 6 na libong degrees.

Ang core ay napapalibutan ng isang shell - ang mantle. Ang mantle ay may kapal na hanggang 2900 km, ang dami ay 83% ng dami ng planeta. Binubuo ito ng mabibigat na mineral na mayaman sa magnesiyo at bakal. Sa kabila ng mataas na temperatura (sa itaas ng 2000?), karamihan sa mantel substance ay nasa solidong mala-kristal na estado dahil sa napakalaking presyon. Ang itaas na mantle sa lalim na 50 hanggang 200 km ay may mobile na layer na tinatawag na asthenosphere (mahinang sphere). Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na plasticity, dahil sa lambot ng sangkap na bumubuo nito. Sa layer na ito na nauugnay ang iba pang mahahalagang proseso sa Earth. Ang kapal nito ay 200-250 km. Ang sangkap ng asthenosphere, na tumagos sa crust ng lupa at bumubuhos sa ibabaw, ay tinatawag na magma.

Ang crust ng Earth ay isang matigas na layered na panlabas na shell ng Earth na may kapal na 5 km sa ilalim ng mga karagatan hanggang 70 km sa ilalim ng mga istruktura ng bundok ng mga kontinente.

• Kontinental (mainland)
• Oceanic

Ang continental crust ay mas makapal at mas kumplikado. Mayroon itong 3 layer:

• Sedimentary (10-15 km, karamihan ay sedimentary)
• Granite (5-15 km., Ang mga bato ng layer na ito ay halos metamorphic, katulad ng mga katangian sa granite)
• Balsat (10-35 km., Ang mga bato ng layer na ito ay igneous)

Ang oceanic crust ay mas mabigat, walang granite layer sa loob nito, ang sedimentary layer ay medyo manipis, ito ay halos balsatic.

Sa mga lugar ng paglipat mula sa mainland hanggang sa karagatan, ang crust ay may transitional character.

Ang crust ng lupa at ang itaas na bahagi ng mantle ay bumubuo ng isang shell, na tinatawag na (mula sa Greek litos - bato). Ang lithosphere ay isang solidong shell ng Earth, kabilang ang crust ng lupa at ang itaas na layer ng mantle, na nakahiga sa mainit na asthenosphere. Ang kapal ng lithosphere ay nasa average na 70–250 km, kung saan 5–70 km ang nahuhulog sa crust ng lupa. Ang lithosphere ay hindi isang tuluy-tuloy na shell, ito ay nahahati sa mga higanteng fault. Karamihan sa mga plato ay kinabibilangan ng parehong continental at oceanic crust. Mayroong 13 lithospheric plate. Ngunit ang pinakamalaki ay: Amerikano, Aprikano, Indo-Australian, Pasipiko.

Sa ilalim ng impluwensya ng mga prosesong nagaganap sa bituka ng lupa, ang lithosphere ay gumagawa ng mga paggalaw. Ang mga lithospheric plate ay dahan-dahang gumagalaw sa isa't isa sa bilis na 1 - 6 cm bawat taon. Bilang karagdagan, ang kanilang mga vertical na paggalaw ay patuloy na nagaganap. Ang hanay ng mga pahalang at patayong paggalaw ng lithosphere, na sinamahan ng paglitaw ng mga fault at folds ng crust ng lupa, ay tinatawag. Sila ay mabagal at mabilis.

Ang mga puwersa na nagdudulot ng pagkakaiba-iba ng mga lithospheric plate ay bumangon kapag gumagalaw ang sangkap ng mantle. Ang malakas na pagtaas ng daloy ng sangkap na ito ay nagtulak sa mga plato, nabasag ang crust ng lupa, na bumubuo ng malalim na mga pagkakamali sa loob nito. Kung saan ang materyal na ito ay tumataas palabas, lumilitaw ang mga fault sa lithosphere, at ang mga plate ay nagsisimulang maghiwalay. Ang magma na pumapasok sa mga fault, nagpapatigas, ay bumubuo sa mga gilid ng mga plato. Bilang resulta, lumilitaw ang mga swell sa magkabilang panig ng fault, at . Ang mga ito ay matatagpuan sa lahat ng karagatan at bumubuo ng isang solong sistema na may kabuuang haba na 60,000 libong km. Ang taas ng mga tagaytay ay hanggang sa 3000 m. Ang nasabing tagaytay ay umabot sa pinakamalaking lapad nito sa timog-silangang bahagi, kung saan ang rate ng pagpapalawak ng plato ay 12 - 13 cm / taon. Hindi ito sumasakop sa gitnang posisyon at tinatawag na Pacific Rise. Sa fault site, sa axial na bahagi ng mid-ocean ridges, karaniwang may mga gorges - rifts. Ang kanilang lapad ay nag-iiba mula sa ilang sampu-sampung kilometro sa itaas na bahagi hanggang ilang kilometro sa ibaba. Sa ilalim ng mga lamat ay may maliliit na bulkan at mainit na bukal. Sa mga lamat, ang tumataas na magma ay lumilikha ng bagong oceanic crust. Ang mas malayo mula sa lamat, mas matanda ang crust.

Ang banggaan ng mga lithospheric plate ay sinusunod kasama ang iba pang mga hangganan ng plate. Ito ay nangyayari sa iba't ibang paraan. Kapag ang isang plato ay bumangga sa oceanic crust at ang plato na may continental crust, ang una ay humupa sa ilalim ng pangalawa. Sa kasong ito, lumilitaw ang mga deep-sea trenches, island arc, at mga bundok sa lupa. Kung ang dalawang plato ay bumangga sa crust ng kontinental, pagkatapos ay nangyayari ang pagbagsak, ang bulkanismo at ang pagbuo ng mga bulubunduking rehiyon (halimbawa, ito ay mga kumplikadong proseso na nagaganap sa panahon ng paggalaw ng magma, na bumubuo sa magkahiwalay na mga silid at sa iba't ibang kalaliman ng asthenosphere. Very bihira itong mabuo sa crust ng lupa.May dalawang pangunahing uri ng magmas – basaltic (basic) at granitic (acidic).

Sa paglabas ng magma sa ibabaw ng Earth, ito ay bumubuo ng mga bulkan. Ang ganitong magmatism ay tinatawag na effusive. Ngunit mas madalas, ang magma ay ipinapasok sa crust ng lupa kasama ng mga bitak. Ang ganitong magmatism ay tinatawag na mapanghimasok.

Mga pamamaraan para sa pag-aaral ng panloob na istraktura at komposisyon ng Earth

Ang mga pamamaraan para sa pag-aaral ng panloob na istraktura at komposisyon ng Earth ay maaaring nahahati sa dalawang pangunahing grupo: mga pamamaraang geological at mga pamamaraang geopisiko. Mga pamamaraang heolohikal ay batay sa mga resulta ng direktang pag-aaral ng rock strata sa outcrops, mine workings (mines, adits, etc.) at boreholes. Kasabay nito, ang mga mananaliksik ay nasa kanilang pagtatapon ng buong arsenal ng mga pamamaraan para sa pag-aaral ng istraktura at komposisyon, na tumutukoy sa mataas na antas ng detalye ng mga resulta na nakuha. Kasabay nito, ang mga posibilidad ng mga pamamaraang ito sa pag-aaral ng kalaliman ng planeta ay napakalimitado - ang pinakamalalim na balon sa mundo ay may lalim lamang na -12262 m (Kola superdeep sa Russia), kahit na ang mas maliit na lalim ay nakamit kapag ang pagbabarena. ang sahig ng karagatan (mga -1500 m, pagbabarena mula sa American research vessel na "Glomar Challenger"). Kaya, ang lalim na hindi hihigit sa 0.19% ng radius ng planeta ay magagamit para sa direktang pag-aaral.

Ang impormasyon tungkol sa malalim na istraktura ay batay sa pagsusuri ng hindi direktang data na nakuha geophysical na pamamaraan, higit sa lahat ang mga pattern ng pagbabago na may lalim ng iba't ibang mga pisikal na parameter (electrical conductivity, mechanical figure of merit, atbp.) na sinusukat sa panahon ng geophysical survey. Ang pagbuo ng mga modelo ng panloob na istraktura ng Earth ay pangunahing batay sa mga resulta ng pag-aaral ng seismic batay sa data sa mga batas ng pagpapalaganap ng mga seismic wave. Sa mga sentro ng lindol at malakas na pagsabog, lumilitaw ang mga seismic wave - nababanat na panginginig ng boses. Ang mga alon na ito ay nahahati sa mga volume wave - nagpapalaganap sa bituka ng planeta at "translucent" ang mga ito tulad ng X-ray, at surface waves - nagpapalaganap ng kahanay sa ibabaw at "nagsusulit" sa itaas na mga layer ng planeta sa lalim ng sampu hanggang daan-daang kilometro.
Ang mga alon ng katawan, sa turn, ay nahahati sa dalawang uri - paayon at nakahalang. Ang mga longitudinal wave na may mataas na bilis ng pagpapalaganap ay ang unang naitala ng mga seismic receiver, ang mga ito ay tinatawag na primary o P-waves ( mula sa Ingles. pangunahin - pangunahin), ang "mas mabagal" na mga transverse wave ay tinatawag na S-waves ( mula sa Ingles. pangalawa - pangalawa). Ang mga transverse wave, gaya ng nalalaman, ay may mahalagang katangian - nagpapalaganap lamang sila sa isang solidong daluyan.

Sa mga hangganan ng media na may iba't ibang mga katangian, ang mga alon ay na-refracted, at sa mga hangganan ng matalim na pagbabago sa mga katangian, bilang karagdagan sa mga refracted, sinasalamin at na-convert na mga alon ay lumitaw. Ang mga shear wave ay maaaring i-offset patayo sa plane of incidence (SH waves) o offset sa plane of incidence (SV waves). Kapag tumatawid sa hangganan ng media na may iba't ibang katangian, ang SH waves ay nakakaranas ng ordinaryong repraksyon, at ang SV waves, maliban sa refracted at reflected SV waves, ay nakaka-excite ng P-waves. Ganito po isang kumplikadong sistema seismic waves, "translucent" ang bituka ng planeta.

Sinusuri ang mga pattern ng pagpapalaganap ng alon, posible na makilala ang mga inhomogeneities sa bituka ng planeta - kung sa isang tiyak na lalim ay isang biglaang pagbabago sa mga bilis ng pagpapalaganap ng mga seismic wave, ang kanilang repraksyon at pagmuni-muni ay naitala, maaari nating tapusin na sa lalim na ito may hangganan ang mga panloob na shell ng Earth, na naiiba sa kanilang mga pisikal na katangian.

Ang pag-aaral ng mga paraan at bilis ng pagpapalaganap ng mga seismic wave sa bituka ng Earth ay naging posible upang bumuo ng isang seismic na modelo ng panloob na istraktura nito.

Ang mga seismic wave, na dumadaloy mula sa pinagmulan ng lindol hanggang sa kailaliman ng Earth, ay nakakaranas ng pinakamahalagang pagtalon sa bilis, nagre-refract at sumasalamin sa mga seismic section na matatagpuan sa kalaliman. 33 km At 2900 km mula sa ibabaw (tingnan ang fig.). Ang matalim na seismic boundaries na ito ay ginagawang posible na hatiin ang bituka ng planeta sa 3 pangunahing panloob na geosphere - ang crust, mantle at core ng earth.

Ang crust ng lupa ay pinaghihiwalay mula sa mantle sa pamamagitan ng isang matalim na hangganan ng seismic, kung saan ang bilis ng parehong longitudinal at transverse wave ay biglang tumataas. Kaya, ang bilis ng transverse waves ay tumataas nang husto mula 6.7-7.6 km/s sa ibabang bahagi ng crust hanggang 7.9-8.2 km/s sa mantle. Ang hangganang ito ay natuklasan noong 1909 ng Yugoslavian seismologist na si Mohorovičić at pagkatapos ay pinangalanan hangganan ng Mohorović(madalas na pinaikli bilang hangganan ng Moho o M). Ang average na lalim ng hangganan ay 33 km (dapat tandaan na ito ay isang napaka tinatayang halaga dahil sa iba't ibang kapal sa iba't ibang geological na istruktura); sa parehong oras, sa ilalim ng mga kontinente, ang lalim ng seksyon ng Mohorovichich ay maaaring umabot sa 75-80 km (na naayos sa ilalim ng mga batang istruktura ng bundok - ang Andes, Pamir), sa ilalim ng mga karagatan ay bumababa ito, na umaabot sa isang minimum na kapal ng 3-4 km.

Ang isang mas matalas na hangganan ng seismic na naghihiwalay sa mantle at core ay naayos sa lalim 2900 km. Sa seismic section na ito Bilis ng P-wave biglang bumaba mula 13.6 km/s sa base ng mantle hanggang 8.1 km/s sa core; S-waves - mula 7.3 km / s hanggang 0. Ang pagkawala ng mga transverse wave ay nagpapahiwatig na ang panlabas na bahagi ng core ay may mga katangian ng isang likido. Ang seismic boundary na naghihiwalay sa core at mantle ay natuklasan noong 1914 ng German seismologist na si Gutenberg at kadalasang tinutukoy bilang hangganan ng Gutenberg, bagama't hindi opisyal ang pangalang ito.

Ang mga matalim na pagbabago sa bilis at kalikasan ng pagdaan ng mga alon ay naitala sa lalim na 670 km at 5150 km. Hangganan 670 km hinahati ang mantle sa upper mantle (33-670 km) at lower mantle (670-2900 km). Hangganan 5150 km hinahati ang core sa isang panlabas na likido (2900-5150 km) at isang panloob na solid (5150-6371 km).

Ang mga makabuluhang pagbabago ay napansin din sa seismic section 410 km hinahati ang itaas na mantle sa dalawang layer.

Ang nakuhang data sa mga pandaigdigang hangganan ng seismic ay nagbibigay ng batayan para sa pagsasaalang-alang ng isang modernong modelo ng seismic ng malalim na istraktura ng Earth.

Ang panlabas na shell ng solid earth ay Ang crust ng lupa napapaligiran ng hangganan ng Mohorovich. Ito ay medyo manipis na shell, ang kapal nito ay mula 4-5 km sa ilalim ng mga karagatan hanggang 75-80 km sa ilalim ng mga istrukturang bundok ng kontinental. Ang itaas na crust ay malinaw na nakikilala sa komposisyon ng sedimentary layer, na binubuo ng mga non-metamorphosed sedimentary na bato, kung saan maaaring mayroong mga bulkan, at pinagbabatayan nito pinagsama-sama, o mala-kristal,tumahol, na nabuo sa pamamagitan ng metamorphosed at igneous intrusive na mga bato. Mayroong dalawang pangunahing uri ng crust ng daigdig - continental at oceanic, sa panimula ay naiiba sa istraktura, komposisyon, pinagmulan at edad.

crust ng kontinental ay namamalagi sa ilalim ng mga kontinente at ang kanilang mga margin sa ilalim ng dagat, ay may kapal na 35-45 km hanggang 55-80 km, 3 mga layer ay nakikilala sa seksyon nito. Ang itaas na layer, bilang panuntunan, ay binubuo ng mga sedimentary na bato, kabilang ang isang maliit na halaga ng mahinang metamorphosed at igneous na mga bato. Ang layer na ito ay tinatawag na sedimentary. Sa heograpiya, ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mababang bilis ng P-wave sa hanay na 2-5 km/s. Ang average na kapal ng sedimentary layer ay halos 2.5 km.
Nasa ibaba ang itaas na crust (granite-gneiss o "granite" layer), na binubuo ng igneous at metamorphic na mga bato na mayaman sa silica (sa karaniwan, naaayon sa kemikal na komposisyon ng granodiorite). Ang bilis ng P-waves sa layer na ito ay 5.9-6.5 km/s. Sa base ng upper crust, ang Konrad seismic section ay nakikilala, na sumasalamin sa pagtaas ng velocity ng seismic waves sa panahon ng paglipat sa lower crust. Ngunit ang seksyong ito ay hindi naayos sa lahat ng dako: sa continental crust, ang unti-unting pagtaas ng mga bilis ng alon na may lalim ay madalas na naitala.
Ang mas mababang crust (granulite-mafic layer) ay nakikilala sa pamamagitan ng isang mas mataas na bilis ng alon (6.7-7.5 km / s para sa P-waves), na dahil sa isang pagbabago sa komposisyon ng bato sa panahon ng paglipat mula sa itaas na mantle. Ayon sa pinaka-tinatanggap na modelo, ang komposisyon nito ay tumutugma sa granulite.

Ang mga bato ng iba't ibang edad ng geological ay nakikibahagi sa pagbuo ng crust ng kontinental, hanggang sa mga pinaka sinaunang, mga 4 bilyong taong gulang.

crust ng karagatan ay may medyo maliit na kapal, isang average na 6-7 km. Sa seksyon nito sa pinaka pangkalahatang pananaw 2 layer ay maaaring makilala. Ang itaas na layer ay sedimentary, na nailalarawan sa mababang kapal (mga 0.4 km sa karaniwan) at mababang bilis ng P-wave (1.6-2.5 km/s). Ang mas mababang layer - "basalt" - ay binubuo ng mga pangunahing igneous na bato (sa itaas - basalts, sa ibaba - basic at ultrabasic intrusive rocks). Ang bilis ng mga longitudinal wave sa "basalt" layer ay tumataas mula 3.4-6.2 km/s sa basalts hanggang 7-7.7 km/s sa pinakamababang horizon ng crust.

Ang pinakamatandang bato ng modernong oceanic crust ay mga 160 milyong taong gulang.

Mantle Ito ang pinakamalaking panloob na shell ng Earth sa mga tuntunin ng lakas ng tunog at masa, bounded mula sa itaas ng hangganan ng Moho, mula sa ibaba ng hangganan ng Gutenberg. Sa komposisyon nito, ang itaas na mantle at lower mantle ay nakikilala, na pinaghihiwalay ng isang hangganan na 670 km.

Ang itaas na kahibangan ay nahahati sa dalawang layer ayon sa geophysical features. Itaas na layer - subcrustal mantle- umaabot mula sa hangganan ng Moho hanggang sa lalim ng 50-80 km sa ilalim ng mga karagatan at 200-300 km sa ilalim ng mga kontinente at nailalarawan sa pamamagitan ng isang maayos na pagtaas sa bilis ng parehong longitudinal at transverse seismic waves, na ipinaliwanag sa pamamagitan ng compaction ng mga bato dahil sa lithostatic pressure ng overlying strata. Sa ibaba ng subcrustal mantle hanggang sa pandaigdigang interface na 410 km mayroong isang layer ng mababang bilis. Tulad ng sumusunod mula sa pangalan ng layer, ang mga bilis ng seismic wave sa loob nito ay mas mababa kaysa sa subcrustal mantle. Bukod dito, sa ilang mga lugar, ang mga lente ay napansin na hindi nagpapadala ng mga S-wave, na nagbibigay ng dahilan upang sabihin na ang mantle substance sa mga lugar na ito ay nasa isang bahagyang natunaw na estado. Ang layer na ito ay tinatawag na asthenosphere ( mula sa Griyego "asthenes" - mahina at "sphair" - globo); ang termino ay ipinakilala noong 1914 ng Amerikanong geologist na si J. Burrell, madalas na tinutukoy sa panitikang Ingles bilang LVZ - Low Velocity Zone. kaya, asthenosphere- ito ay isang layer sa itaas na mantle (matatagpuan sa lalim na humigit-kumulang 100 km sa ilalim ng mga karagatan at humigit-kumulang 200 km o higit pa sa ilalim ng mga kontinente), na kinilala sa batayan ng pagbaba sa bilis ng pagdaan ng mga seismic wave at pagkakaroon ng isang nabawasan ang lakas at lagkit. Ang ibabaw ng asthenosphere ay mahusay na itinatag sa pamamagitan ng isang matalim na pagbaba sa resistivity (sa mga halaga ng tungkol sa 100 Ohm . m).

Ang pagkakaroon ng isang plastic na asthenospheric layer, na naiiba sa mga mekanikal na katangian mula sa solid na nakapatong na mga layer, ay nagbibigay ng mga batayan para sa paghihiwalay lithosphere- ang solidong shell ng Earth, kabilang ang crust ng earth at subcrustal mantle, na matatagpuan sa itaas ng asthenosphere. Ang kapal ng lithosphere ay mula 50 hanggang 300 km. Dapat pansinin na ang lithosphere ay hindi isang monolithic stone shell ng planeta, ngunit nahahati sa magkahiwalay na mga plato na patuloy na gumagalaw kasama ang plastic asthenosphere. Ang foci ng mga lindol at modernong bulkan ay nakakulong sa mga hangganan ng mga lithospheric plate.

Mas malalim sa 410 km sa itaas na mantle, parehong P- at S-wave ay kumakalat sa lahat ng dako, at ang kanilang bilis ay tumataas nang medyo monotonously sa lalim.

SA ibabang mantle, na pinaghihiwalay ng isang matalim na pandaigdigang hangganan na 670 km, ang bilis ng P- at S-waves ay tumataas nang monotonically, nang walang biglaang pagbabago, hanggang sa 13.6 at 7.3 km/s, ayon sa pagkakabanggit, hanggang sa seksyon ng Gutenberg.

Sa panlabas na core, ang bilis ng P-waves ay bumababa nang husto sa 8 km/s, habang ang S-waves ay ganap na nawawala. Ang paglaho ng mga transverse wave ay nagpapahiwatig na ang panlabas na core ng Earth ay nasa isang likidong estado. Sa ibaba ng 5150 km na seksyon, mayroong isang panloob na core kung saan ang bilis ng P-waves ay tumataas, at ang S-waves ay nagsisimulang magpalaganap muli, na nagpapahiwatig ng solidong estado nito.

Ang pangunahing konklusyon mula sa modelo ng bilis ng Earth na inilarawan sa itaas ay ang ating planeta ay binubuo ng isang serye ng mga concentric shell na kumakatawan sa isang ferruginous core, isang silicate na mantle, at isang aluminosilicate crust.

Mga katangiang geopisiko ng Daigdig

Pamamahagi ng masa sa pagitan ng mga panloob na geosphere

Ang bulto ng masa ng Earth (mga 68%) ay nahuhulog sa medyo magaan, ngunit malaking mantle, na may humigit-kumulang 50% na bumabagsak sa ibabang mantle at humigit-kumulang 18% sa itaas. Ang natitirang 32% ng kabuuang masa ng Earth ay nahuhulog pangunahin sa core, at ang likidong panlabas na bahagi nito (29% ng kabuuang masa ng Earth) ay mas mabigat kaysa sa panloob na solidong bahagi (mga 2%). Mas mababa lamang sa 1% ng kabuuang masa ng planeta ang nananatili sa crust.

Densidad

Ang density ng mga shell ay natural na tumataas patungo sa gitna ng Earth (tingnan ang fig.). Ang average na density ng bark ay 2.67 g/cm 3; sa hangganan ng Moho, bigla itong tumataas mula 2.9-3.0 hanggang 3.1-3.5 g/cm3. Sa mantle, unti-unting tumataas ang density dahil sa compression ng silicate substance at mga phase transition(restructuring ng crystalline structure ng substance sa kurso ng "adaptation" sa pagtaas ng pressure) mula 3.3 g/cm 3 sa subcrustal part hanggang 5.5 g/cm 3 sa lower mantle. Sa hangganan ng Gutenberg (2900 km), ang density ay halos dumoble nang biglaan, hanggang 10 g/cm 3 sa panlabas na core. Ang isa pang pagtalon sa density - mula 11.4 hanggang 13.8 g / cm 3 - ay nangyayari sa hangganan ng panloob at panlabas na core (5150 km). Ang dalawang matalas na densidad na pagtalon na ito ay may magkaibang katangian: sa hangganan ng mantle/core, ang kemikal na komposisyon ng bagay ay nagbabago (transisyon mula sa silicate na mantle patungo sa iron core), habang ang pagtalon sa 5150 km na hangganan ay nauugnay sa isang pagbabago estado ng pagsasama-sama(paglipat mula sa isang likidong panlabas na core patungo sa isang solidong panloob). Sa gitna ng Earth, ang density ng matter ay umaabot sa 14.3 g/cm3 .

Presyon

Ang presyon sa loob ng Earth ay kinakalkula batay sa modelo ng density nito. Ang pagtaas ng presyon habang lumalayo ka sa ibabaw ay dahil sa ilang kadahilanan:

compression dahil sa bigat ng nakapatong na mga shell (lithostatic pressure);

phase transition sa chemically homogenous na mga shell (sa partikular, sa mantle);

ang pagkakaiba sa kemikal na komposisyon ng mga shell (crust at mantle, mantle at core).

Sa paanan ng continental crust, ang presyon ay halos 1 GPa (mas tiyak, 0.9 * 10 9 Pa). Sa mantle ng Earth, unti-unting tumataas ang presyon, umabot sa 135 GPa sa hangganan ng Gutenberg. Sa panlabas na core, ang pagtaas ng gradient ng paglago ng presyon, habang sa panloob na core, sa kabaligtaran, bumababa ito. Ang kinakalkula na mga halaga ng presyon sa hangganan sa pagitan ng panloob at panlabas na mga core at malapit sa gitna ng Earth ay 340 at 360 GPa, ayon sa pagkakabanggit.

Temperatura. Mga mapagkukunan ng thermal energy

Ang mga prosesong geological na nagaganap sa ibabaw at sa mga bituka ng planeta ay pangunahing dahil sa thermal energy. Ang mga mapagkukunan ng enerhiya ay nahahati sa dalawang pangkat: endogenous (o panloob na mga mapagkukunan), na nauugnay sa pagbuo ng init sa bituka ng planeta, at exogenous (o panlabas na nauugnay sa planeta). Ang intensity ng daloy ng thermal energy mula sa kailaliman hanggang sa ibabaw ay makikita sa magnitude ng geothermal gradient. geothermal gradient ay ang pagtaas ng temperatura na may lalim, na ipinahayag sa 0 C/km. Ang "kabaligtaran" na katangian ay yugto ng geothermal- lalim sa metro, sa paglulubog kung saan ang temperatura ay tataas ng 1 0 С. mga lugar na may kalmadong tectonic na rehimen. Sa lalim, ang halaga ng geothermal gradient ay bumababa nang malaki, na umaabot sa average na humigit-kumulang 10 0 С/km sa lithosphere, at mas mababa sa 1 0 С/km sa mantle. Ang dahilan para dito ay nakasalalay sa pamamahagi ng mga mapagkukunan ng thermal energy at ang likas na katangian ng paglipat ng init.

Mga mapagkukunan ng endogenous energy ay ang mga sumusunod.
1. Enerhiya ng deep gravitational differentiation, ibig sabihin. pagpapalabas ng init sa panahon ng muling pamamahagi ng bagay sa density sa panahon ng mga pagbabagong kemikal at phase nito. Ang pangunahing kadahilanan sa naturang mga pagbabago ay presyon. Ang hangganan ng core-mantle ay itinuturing na pangunahing antas ng paglabas ng enerhiya na ito.
2. Radiogenic init ginawa ng pagkabulok ng radioactive isotopes. Ayon sa ilang mga kalkulasyon, tinutukoy ng pinagmumulan na ito ang tungkol sa 25% ng heat flux na pinalabas ng Earth. Gayunpaman, dapat itong isaalang-alang na ang mga nakataas na nilalaman ng pangunahing mahabang buhay na radioactive isotopes - uranium, thorium at potassium ay sinusunod lamang sa itaas na bahagi ng continental crust (isotope enrichment zone). Halimbawa, ang konsentrasyon ng uranium sa granites ay umabot sa 3.5 10 -4%, sa sedimentary rock - 3.2 10 -4%, habang sa oceanic crust ito ay bale-wala: mga 1.66 10 -7%. Kaya, ang radiogenic heat ay isang karagdagang pinagmumulan ng init sa itaas na bahagi ng continental crust, na tumutukoy sa mataas na halaga ng geothermal gradient sa rehiyong ito ng planeta.
3. Natirang init, na napanatili sa kalaliman mula noong nabuo ang planeta.
4. Solid tides, dahil sa atraksyon ng buwan. Ang paglipat ng kinetic tidal energy sa init ay nangyayari dahil sa panloob na alitan sa mga masa ng bato. Ang bahagi ng pinagmumulan na ito sa kabuuang balanse ng init ay maliit - mga 1-2%.

Sa lithosphere, nangingibabaw ang conductive (molecular) na mekanismo ng paglipat ng init; sa sublithospheric mantle ng Earth, nangyayari ang paglipat sa isang nakararami na convective na mekanismo ng paglipat ng init.

Ang mga pagkalkula ng mga temperatura sa bituka ng planeta ay nagbibigay ng mga sumusunod na halaga: sa lithosphere sa lalim na halos 100 km, ang temperatura ay halos 1300 0 C, sa lalim ng 410 km - 1500 0 C, sa lalim na 670 km - 1800 0C, sa hangganan ng core at mantle - 2500 0 C, sa lalim ng 5150 km - 3300 0 С, sa gitna ng Earth - 3400 0 С. Sa kasong ito, ang pangunahing (at pinaka-malamang para sa malalim na mga zone) pinagmumulan ng init, ang enerhiya ng malalim na pagkakaiba-iba ng gravitational, ay isinasaalang-alang.

Tinutukoy ng endogenous heat ang kurso ng mga prosesong geodynamic sa buong mundo. kabilang ang paggalaw ng mga lithospheric plate

Sa ibabaw ng planeta mahalagang papel Mayroon itong exogenous source ang init ay solar radiation. Sa ilalim ng ibabaw, ang epekto ng init ng araw ay nabawasan nang husto. Nasa isang mababaw na lalim (hanggang sa 20-30 m) mayroong isang zone ng pare-pareho ang temperatura - isang rehiyon ng kalaliman kung saan ang temperatura ay nananatiling pare-pareho at katumbas ng average na taunang temperatura ng rehiyon. Sa ilalim ng sinturon ng pare-pareho ang temperatura, ang init ay nauugnay sa mga endogenous na pinagmumulan.

Earth magnetism

Ang mundo ay isang higanteng magnet na may magnetic force field at magnetic pole na malapit sa geographic, ngunit hindi nag-tutugma sa kanila. Samakatuwid, sa mga pagbabasa ng magnetic needle ng compass, ang magnetic declination at magnetic inclination ay nakikilala.

Magnetic declination- ito ang anggulo sa pagitan ng direksyon ng magnetic needle ng compass at ng geographic meridian sa isang naibigay na punto. Ang anggulong ito ang magiging pinakamalaki sa mga pole (hanggang 90 0) at pinakamaliit sa ekwador (7-8 0).

Magnetic inclination- ang anggulo na nabuo sa pamamagitan ng pagkahilig ng magnetic needle sa abot-tanaw. Kapag papalapit sa magnetic pole, ang compass needle ay kukuha ng patayong posisyon.

Ipinapalagay na ang paglitaw ng isang magnetic field ay dahil sa mga sistema ng mga electric current na lumitaw sa panahon ng pag-ikot ng Earth, na may kaugnayan sa mga convective na paggalaw sa likidong panlabas na core. Ang kabuuang magnetic field ay binubuo ng mga halaga ng pangunahing field ng Earth at ang field dahil sa ferromagnetic mineral sa mga bato ng crust ng earth. Ang mga magnetikong katangian ay katangian ng mga mineral - ferromagnetics, tulad ng magnetite (FeFe 2 O 4), hematite (Fe 2 O 3), ilmenite (FeTiO 2), pyrrhotite (Fe 1-2 S), atbp., na mga mineral at mga itinatag ng magnetic anomalya. Ang mga mineral na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng hindi pangkaraniwang bagay ng remanence, na nagmamana ng oryentasyon ng magnetic field ng Earth na umiral sa panahon ng pagbuo ng mga mineral na ito. Ang muling pagtatayo ng lokasyon ng mga magnetic pole ng Earth sa iba't ibang geological epochs ay nagpapahiwatig na ang magnetic field ay pana-panahong nararanasan. pagbabaligtad- isang pagbabago kung saan ang mga magnetic pole ay baligtad. Ang proseso ng pagbabago ng magnetic sign ng geomagnetic field ay tumatagal mula sa ilang daang hanggang ilang libong taon at nagsisimula sa isang masinsinang pagbaba sa intensity ng pangunahing magnetic field ng Earth sa halos zero, pagkatapos ay ang reverse polarity ay itinatag, at pagkatapos ng isang habang ang isang mabilis na pagpapanumbalik ng intensity ay sumusunod, ngunit ng kabaligtaran na tanda. Ang North Pole ay pumalit sa South Pole at, vice versa, na may tinatayang dalas ng 5 beses sa 1 milyong taon. Ang kasalukuyang oryentasyon ng magnetic field ay itinatag mga 800 libong taon na ang nakalilipas.

Ang isang tampok na katangian ng ebolusyon ng Earth ay ang pagkakaiba-iba ng bagay, ang pagpapahayag nito ay ang istraktura ng shell ng ating planeta. Ang lithosphere, hydrosphere, atmospera, biosphere ay bumubuo sa mga pangunahing shell ng Earth, na naiiba sa komposisyon ng kemikal, kapangyarihan at estado ng bagay.

Ang panloob na istraktura ng Earth

Komposisyong kemikal Lupa(Larawan 1) ay katulad ng komposisyon ng iba pang mga planetang terrestrial, tulad ng Venus o Mars.

Sa pangkalahatan, nangingibabaw ang mga elemento tulad ng iron, oxygen, silicon, magnesium, at nickel. Ang nilalaman ng mga light elements ay mababa. Ang average na density ng bagay ng Earth ay 5.5 g/cm 3 .

Napakakaunting maaasahang data sa panloob na istraktura ng Earth. Isaalang-alang ang Fig. 2. Inilalarawan nito ang panloob na istraktura ng Earth. Ang lupa ay binubuo ng crust, mantle at core ng earth.

kanin. 1. Ang kemikal na komposisyon ng Earth

kanin. 2. Ang panloob na istraktura ng Earth

Core

Core(Larawan 3) ay matatagpuan sa gitna ng Earth, ang radius nito ay halos 3.5 libong km. Ang temperatura ng core ay umabot sa 10,000 K, ibig sabihin, ito ay mas mataas kaysa sa temperatura ng mga panlabas na layer ng Araw, at ang density nito ay 13 g / cm 3 (ihambing: tubig - 1 g / cm 3). Ang core ay marahil ay binubuo ng mga haluang metal na bakal at nikel.

Ang panlabas na core ng Earth ay may mas malaking kapangyarihan kaysa sa panloob na core (radius 2200 km) at nasa isang likido (natunaw) na estado. Ang panloob na core ay nasa ilalim ng napakalaking presyon. Ang mga sangkap na bumubuo nito ay nasa isang solidong estado.

Mantle

Mantle- ang geosphere ng Earth, na pumapalibot sa core at bumubuo ng 83% ng volume ng ating planeta (tingnan ang Fig. 3). Ang mas mababang hangganan nito ay matatagpuan sa lalim na 2900 km. Ang mantle ay nahahati sa isang hindi gaanong siksik at plastik na itaas na bahagi (800-900 km), kung saan magma(Isinalin mula sa Griyego ay nangangahulugang "makapal na pamahid"; ito ang tinunaw na sangkap ng loob ng lupa - isang halo ng mga kemikal na compound at elemento, kabilang ang mga gas, sa isang espesyal na semi-likido na estado); at isang mala-kristal na mas mababang isa, mga 2000 km ang kapal.

kanin. 3. Structure ng Earth: core, mantle at earth's crust

Ang crust ng lupa

Ang crust ng lupa - ang panlabas na shell ng lithosphere (tingnan ang Fig. 3). Ang density nito ay humigit-kumulang dalawang beses na mas mababa kaysa sa average na density ng Earth - 3 g/cm 3 .

Naghihiwalay sa crust ng lupa sa mantle hangganan ng Mohorovicic(ito ay madalas na tinatawag na hangganan ng Moho), na nailalarawan sa pamamagitan ng isang matalim na pagtaas sa mga bilis ng seismic wave. Ito ay na-install noong 1909 ng isang Croatian scientist Andrey Mohorovichich (1857- 1936).

Dahil ang mga prosesong nagaganap sa pinakaitaas na bahagi ng mantle ay nakakaapekto sa paggalaw ng bagay sa crust ng lupa, pinagsama ang mga ito sa ilalim ng pangkalahatang pangalan lithosphere(baong ng bato). Ang kapal ng lithosphere ay nag-iiba mula 50 hanggang 200 km.

Sa ibaba ng lithosphere ay asthenosphere- hindi gaanong matigas at hindi gaanong malapot, ngunit mas maraming plastic na shell na may temperatura na 1200 °C. Maaari itong tumawid sa hangganan ng Moho, tumagos sa crust ng lupa. Ang asthenosphere ay ang pinagmulan ng bulkanismo. Naglalaman ito ng mga bulsa ng natunaw na magma, na ipinapasok sa crust ng lupa o ibinuhos sa ibabaw ng lupa.

Ang komposisyon at istraktura ng crust ng lupa

Kung ikukumpara sa mantle at core, ang crust ng lupa ay isang napakanipis, matigas, at malutong na layer. Binubuo ito ng mas magaan na sangkap, na kasalukuyang naglalaman ng halos 90 natural mga elemento ng kemikal. Ang mga elementong ito ay hindi pantay na kinakatawan sa crust ng lupa. Pitong elemento—oxygen, aluminum, iron, calcium, sodium, potassium, at magnesium—ay kumukuha ng 98% ng masa ng crust ng lupa (tingnan ang Figure 5).

Ang mga kakaibang kumbinasyon ng mga elemento ng kemikal ay bumubuo ng iba't ibang mga bato at mineral. Ang pinakamatanda sa kanila ay hindi bababa sa 4.5 bilyong taong gulang.

kanin. 4. Ang istraktura ng crust ng lupa

kanin. 5. Ang komposisyon ng crust ng lupa

Mineral ay isang medyo homogenous sa komposisyon at mga katangian ng isang natural na katawan, na nabuo kapwa sa kalaliman at sa ibabaw ng lithosphere. Ang mga halimbawa ng mineral ay brilyante, kuwarts, dyipsum, talc, atbp. (Katangian pisikal na katangian iba't ibang mineral na makikita mo sa Appendix 2.) Ang komposisyon ng mga mineral ng Earth ay ipinapakita sa fig. 6.

kanin. 6. Pangkalahatang komposisyon ng mineral ng Earth

Mga bato ay binubuo ng mga mineral. Maaari silang binubuo ng isa o higit pang mga mineral.

Mga sedimentary na bato - clay, limestone, chalk, sandstone, atbp. - nabuo sa pamamagitan ng pag-ulan ng mga sangkap sa kapaligiran ng tubig at sa lupa. Nakahiga sila sa mga layer. Tinatawag sila ng mga geologist na mga pahina ng kasaysayan ng Earth, dahil maaari nilang malaman ang tungkol dito natural na kondisyon na umiral sa ating planeta noong sinaunang panahon.

Sa mga sedimentary na bato, ang organogenic at inorganic (detrital at chemogenic) ay nakikilala.

Organogenic nabubuo ang mga bato bilang resulta ng akumulasyon ng mga labi ng mga hayop at halaman.

Klastic na mga bato ay nabuo bilang isang resulta ng weathering, ang pagbuo ng mga produkto ng pagkasira ng dating nabuo na mga bato sa tulong ng tubig, yelo o hangin (Talahanayan 1).

Talahanayan 1. Mga clastic na bato depende sa laki ng mga fragment

Pangalan ng lahi	Sukat ng bummer con (mga particle)
	Higit sa 50 cm
	5 mm - 1 cm
	1 mm - 5 mm
Buhangin at sandstone	0.005 mm - 1 mm
	Mas mababa sa 0.005mm

Chemogenic ang mga bato ay nabuo bilang isang resulta ng sedimentation mula sa tubig ng mga dagat at lawa ng mga sangkap na natunaw sa kanila.

Sa kapal ng crust ng lupa, nabubuo ang magma mga igneous na bato(Larawan 7), tulad ng granite at basalt.

Ang mga sedimentary at igneous na bato, kapag inilubog sa napakalalim sa ilalim ng impluwensya ng presyon at mataas na temperatura, ay sumasailalim sa mga makabuluhang pagbabago, nagiging metamorphic na bato. Kaya, halimbawa, ang limestone ay nagiging marmol, ang quartz sandstone sa quartzite.

Tatlong layer ay nakikilala sa istraktura ng crust ng lupa: sedimentary, "granite", "basalt".

Latak na layer(tingnan ang Fig. 8) ay pangunahing nabuo sa pamamagitan ng sedimentary rocks. Ang mga clay at shales ay nangingibabaw dito, ang mabuhangin, carbonate at bulkan na mga bato ay malawak na kinakatawan. Sa sedimentary layer mayroong mga deposito ng tulad mineral, tulad ng karbon, gas, langis. Lahat ng mga ito ay organic na pinagmulan. Halimbawa, ang karbon ay produkto ng pagbabago ng mga halaman noong sinaunang panahon. Ang kapal ng sedimentary layer ay malawak na nag-iiba - mula sa kumpletong kawalan sa ilang mga lugar ng lupa hanggang 20-25 km sa malalim na mga depresyon.

kanin. 7. Pag-uuri ng mga bato ayon sa pinagmulan

"Granite" na layer binubuo ng metamorphic at igneous na mga bato na katulad ng kanilang mga katangian sa granite. Ang pinakakaraniwan dito ay mga gneisses, granite, crystalline schists, atbp. Ang granite layer ay hindi matatagpuan sa lahat ng dako, ngunit sa mga kontinente, kung saan ito ay mahusay na ipinahayag, ang maximum na kapal nito ay maaaring umabot ng ilang sampu-sampung kilometro.

"Basalt" na layer nabuo sa pamamagitan ng mga bato malapit sa basalts. Ang mga ito ay metamorphosed igneous rocks, mas siksik kaysa sa mga bato ng "granite" layer.

Magkaiba ang kapal at patayong istraktura ng crust ng lupa. Mayroong ilang mga uri ng crust ng lupa (Larawan 8). Ayon sa pinakasimpleng pag-uuri, ang oceanic at continental crust ay nakikilala.

Magkaiba ang kapal ng continental at oceanic crust. Kaya, ang pinakamataas na kapal ng crust ng lupa ay sinusunod sa ilalim ng mga sistema ng bundok. Ito ay halos 70 km. Sa ilalim ng kapatagan, ang kapal ng crust ng lupa ay 30-40 km, at sa ilalim ng mga karagatan ito ang pinakapayat - 5-10 km lamang.

kanin. 8. Mga uri ng crust ng lupa: 1 - tubig; 2 - sedimentary layer; 3 - interbedding ng sedimentary rocks at basalts; 4, basalts at mala-kristal na ultramafic na bato; 5, granite-metamorphic layer; 6 - granulite-mafic layer; 7 - normal na mantle; 8 - decompressed mantle

Ang pagkakaiba sa pagitan ng continental at oceanic crust sa mga tuntunin ng komposisyon ng bato ay ipinakita sa kawalan ng isang granite layer sa oceanic crust. Oo, at ang basalt layer ng oceanic crust ay lubhang kakaiba. Sa mga tuntunin ng komposisyon ng bato, ito ay naiiba sa analogous layer ng continental crust.

Ang hangganan ng lupa at karagatan (zero mark) ay hindi nag-aayos ng paglipat ng continental crust sa karagatan. Ang pagpapalit ng continental crust ng oceanic ay nangyayari sa karagatan na humigit-kumulang sa lalim na 2450 m.

kanin. 9. Ang istraktura ng continental at oceanic crust

Mayroon ding mga transisyonal na uri ng crust ng lupa - suboceanic at subcontinental.

Suboceanic crust na matatagpuan sa kahabaan ng mga kontinental na dalisdis at paanan, ay matatagpuan sa marginal at Mediterranean na dagat. Ito ay isang continental crust na may kapal na 15-20 km.

subcontinental crust matatagpuan, halimbawa, sa mga arko ng isla ng bulkan.

Batay sa mga materyales tunog ng seismic - seismic wave velocity - nakakakuha tayo ng data sa malalim na istraktura ng crust ng lupa. Kaya, ang Kola superdeep well, na sa unang pagkakataon ay naging posible na makakita ng mga sample ng bato mula sa lalim na higit sa 12 km, ay nagdala ng maraming hindi inaasahang bagay. Ipinapalagay na sa lalim na 7 km, dapat magsimula ang isang "basalt" na layer. Gayunpaman, sa katotohanan, hindi ito natuklasan, at namamayani ang mga gneise sa mga bato.

Pagbabago sa temperatura ng crust ng lupa nang may lalim. Ang ibabaw na layer ng crust ng lupa ay may temperatura na tinutukoy ng init ng araw. Ito heliometric layer(mula sa Greek Helio - ang Araw), nakakaranas ng pana-panahong pagbabagu-bago ng temperatura. Ang average na kapal nito ay halos 30 m.

Sa ibaba ay isang mas manipis na layer, tampok na isang pare-parehong temperatura na tumutugma sa average na taunang temperatura ng lugar ng pagmamasid. Ang lalim ng layer na ito ay tumataas sa klima ng kontinental.

Kahit na mas malalim sa crust ng lupa, ang isang geothermal layer ay nakikilala, ang temperatura nito ay tinutukoy ng panloob na init ng Earth at tumataas nang may lalim.

Ang pagtaas ng temperatura ay nangyayari pangunahin dahil sa pagkabulok ng mga radioactive na elemento na bumubuo sa mga bato, pangunahin ang radium at uranium.

Ang magnitude ng pagtaas ng temperatura ng mga bato na may lalim ay tinatawag geothermal gradient. Nag-iiba ito sa isang medyo malawak na saklaw - mula 0.1 hanggang 0.01 ° C / m - at depende sa komposisyon ng mga bato, ang mga kondisyon ng kanilang paglitaw at isang bilang ng iba pang mga kadahilanan. Sa ilalim ng mga karagatan, ang temperatura ay tumataas nang mas mabilis na may lalim kaysa sa mga kontinente. Sa karaniwan, sa bawat 100 m ng lalim ay nagiging mas mainit ito ng 3 °C.

Ang reciprocal ng geothermal gradient ay tinatawag hakbang ng geothermal. Ito ay sinusukat sa m/°C.

Ang init ng crust ng lupa ay isang mahalagang mapagkukunan ng enerhiya.

Ang bahagi ng crust ng daigdig na umaabot hanggang sa kalaliman na magagamit para sa mga anyo ng pag-aaral sa geological bituka ng lupa. Ang mga bituka ng Earth ay nangangailangan ng espesyal na proteksyon at makatwirang paggamit.

Istraktura ng lupa

Mula sa Wikipedia, ang malayang ensiklopedya

Earth sa seksyon mula sa core hanggang sa exosphere. Ang kaliwang larawan ay hindi sukat.

Lupa ay may spherical na hugis sa unang magaspang na approximation (ang aktwal na radius ng Earth ay 6357-6378 km) at binubuo ng ilang mga shell. Ang mga layer na ito ay maaaring tukuyin alinman kemikal o kanilang rheolohiko ari-arian. Matatagpuan sa gitna core ng lupa na may radius na humigit-kumulang 1250 km, na pangunahing binubuo ng bakal at nikel. Susunod na dumating likidong bahagi ng core ng lupa(pangunahin na binubuo ng bakal) na may kapal na humigit-kumulang 2200 km. Pagkatapos ay 2900 km malapot na mantle, na binubuo ng mga silicates At mga oksido, at sa itaas ay medyo manipis, matigas Ang crust ng lupa. Binubuo din ito ng silicates at oxides, ngunit pinayaman sa mga elementong hindi matatagpuan sa mga mantle rock. Ang siyentipikong pag-unawa sa panloob na istraktura ng Earth ay batay sa mga obserbasyon topograpiya At bathymetry, mga obserbasyon mga bato V outcrops, mga sample na itinaas sa ibabaw mula sa napakalalim bilang resulta ng bulkan aktibidad, pagsusuri alon na dumadaan sa lupa, sukat grabidad mga rehiyon ng Earth, at mga eksperimento sa mala-kristal solid na katawan sa mga panggigipit At mga temperatura katangian ng malalim na loob ng Earth.

1 Mga pagpapalagay

2 Istruktura

• 2.1 Core

  2.2 Robe

  2.3 Kora

3 Makasaysayang pag-unlad alternatibong konsepto

6 Karagdagang pagbabasa

Mga pagpapalagay

Ang puwersa, gravity ng Earth ay maaaring gamitin upang kalkulahin ang masa nito, pati na rin upang tantiyahin ang dami ng planeta, at ang average na density nito. Maaari ring kalkulahin ng mga astronomo ang masa ng Earth mula sa orbit nito at impluwensya sa mga kalapit na planetary body. Ang mga obserbasyon sa mga bato, anyong tubig at atmospera ay nagpapahintulot sa amin na tantyahin ang masa, dami at density ng mga bato sa isang tiyak na lalim, upang ang natitirang bahagi ng masa ay dapat nasa mas malalim na mga layer.

Istruktura

Ang istraktura ng Earth ay maaaring uriin ayon sa dalawang prinsipyo: mekanikal na katangian tulad ng rheology, o mga katangian ng kemikal. Sa mekanikal, maaari itong hatiin sa lithosphere , asthenosphere , mesosphere, panlabas na core at panloob na core. Sa kemikal, ang Earth ay maaaring hatiin sa ang crust ng lupa, itaas mantle, lower mantle, panlabas core at panloob na core.

Schematic na representasyon ng panloob na istraktura ng Earth. 1. continental crust - 2. oceanic crust - 3. upper mantle - 4. lower mantle - 5. Outer core - 6. Inner core - A: Mohorovichic na ibabaw-B: Gutenberg Gap-C: Lehmann-Bullen gap

Ang mga geological layer ng Earth ay nasa mga sumusunod na lalim sa ibaba ng ibabaw: :

Lalim		Layer
Kilometro	Miles
		Lithosphere (lokal na nag-iiba mula 5 hanggang 200 km)
		Kora (lokal na saklaw mula 5 hanggang 70 km)
		Itaas na bahagi ng mantle
		Asthenosphere
		Upper mesosphere (itaas na mantle)
		Lower mesosphere (lower mantle)
		panlabas na core
		panloob na core

Ang mga layer ng Earth ay hindi direktang natukoy sa pamamagitan ng pagsukat sa propagation time ng refracted at reflected. alon nilikha ng mga lindol. Ang core ay hindi nagpapadala ng mga transverse wave, at ang bilis ng pagpapalaganap ng alon ay naiiba sa iba't ibang mga layer. Ang mga pagbabago sa bilis ng mga seismic wave sa pagitan ng iba't ibang mga layer ay nagiging sanhi ng mga ito upang mag-refract dahil sa Batas ni Snell.

Core

Pangunahing artikulo: Ubod ng lupa

Average na Densidad ng Earth 5515 kg/m 3 . Dahil ang average na density ng materyal sa ibabaw ay halos 3000 lamang kg/m 3 , dapat nating tapusin na ang mga siksik na materyales ay umiiral sa core ng Earth. Ang isa pang piraso ng ebidensya para sa mataas na density ng core ay nagmula sa pag-aaral ng seismology.

Ang mga sukat ng seismic ay nagpapakita na ang core ay nahahati sa dalawang bahagi, isang solid na panloob na core na may radius na ~1220 km [2] at isang likidong panlabas na core na may radius na ~3400 km .

Mantle

Pangunahing artikulo: Mantle of the Earth

Ang mantle ng Earth ay umaabot sa lalim na 2890 km, na ginagawa itong pinakamakapal na layer ng Earth. Ang presyon sa ibabang mantle ay ~140 GPa (1.4 M atm). Ang mantle ay binubuo ng mga silicate na bato na mayaman sa bakal At magnesiyo kaugnay ng nakapatong na crust.Ang mataas na temperatura sa mantle ay ginagawang sapat na plastik ang silicate material upang ang convection ng matter sa mantle ay maaaring umiral, na umaabot sa ibabaw sa pamamagitan ng mga fault sa tectonic plates. Ang pagkatunaw at lagkit ng isang sangkap ay nakasalalay sa presyon at mga pagbabago sa kemikal sa mantle. Ang lagkit ng mantle ay mula 1021 hanggang 1024 Pa s, depende sa lalim. Para sa paghahambing, ang lagkit ng tubig ay humigit-kumulang 10 −3 Pa s, A buhangin 10 7 Pa s.

tumahol

Pangunahing artikulo: Ang crust ng lupa

Ang crust ay umaabot sa 5 hanggang 70 km ang lalim mula sa ibabaw. Ang pinakamanipis na bahagi ng oceanic crust na nasa ilalim ng mga basin ng karagatan (5-10 km) at binubuo ng siksik ( mafic (Ingles )) iron-magnesium silicate rock, tulad ng basalt.

Makasaysayang pag-unlad ng mga alternatibong konsepto

Pangunahing artikulo: guwang na lupa

Ilustrasyon ng hypothesis halley.

Noong 1692 Edmund Halley(sa isang artikulong nakalimbag sa Philosophical Transactions of the Royal Society sa London), ipinasa ang ideya ng Earth na binubuo ng isang guwang na katawan na halos 500 milya ang kapal, na may dalawang panloob na concentric na shell sa paligid ng isang panloob na core na tumutugma sa diameter ng ang mga planetang Venus, Mars at Mercury, ayon sa pagkakabanggit .

Kabanata 8 Ang Inert Matter ng Earth

§ 8.1. Ang hugis at istraktura ng Earth

anyong lupa

Ang Daigdig ay ang arena kung saan ang mga sibilisasyon ay umusbong, umuunlad at nawasak, at isang solong modernong lipunan ang nabubuo. Ang ating kinabukasan ay higit na nakasalalay sa kung gaano natin naiintindihan ang istruktura ng ating planeta. Gayunpaman, wala kaming nalalaman tungkol dito (at madalas na mas kaunti) kaysa sa mga malalayong bituin. Magsimula tayo sa mga ideya tungkol sa hugis ng Earth. Sa kasalukuyan, walang itinatanggi ang pag-aangkin na ang ating planeta ay "bilog". Sa katunayan, sa unang pagtataya, ang hugis ng Earth ay tinukoy bilang spherical. Ang ideyang ito ay nagmula sa sinaunang Greece. At lamang sa XVII-XVIII siglo. nagsimula itong linawin. Napag-alaman na ang Earth ay patag sa kahabaan ng axis ng pag-ikot (ang pagkakaiba sa pagitan ng mga axes ay halos 21 km). Ipinapalagay na ang Earth ay nabuo sa ilalim ng impluwensya ng pinagsamang pagkilos ng gravity at centrifugal forces. Ang resulta ng mga puwersang ito - ang puwersa ng grabidad - ay ipinahayag sa pagbilis na nakukuha ng bawat katawan sa ibabaw ng Earth. Mayroon na I. Newton theoretically substantiated ang posisyon ayon sa kung saan ang Earth ay dapat na compress sa direksyon ng axis ng pag-ikot at kumuha ng anyo ng isang ellipsoid, na kung saan ay kasunod na nakumpirma empirically. Nang maglaon ay natuklasan na ang Earth ay naka-compress hindi lamang sa mga pole, kundi pati na rin sa isang maliit na lawak sa kahabaan ng ekwador. Ang pinakamalaki at pinakamaliit na radii ng ekwador ay naiiba ng 213 m, i.e. Ang lupa ay isang triaxial ellipsoid. Ngunit ang ideya ng Earth bilang isang ellipsoid ay tama lamang sa unang pagtatantya. Ang tunay na ibabaw ng Earth ay mas kumplikado. Pinakamalapit sa modernong pigura ng Earth geoid - isang haka-haka na antas ng ibabaw, na may kaugnayan sa kung saan ang vector ng grabidad ay nakadirekta patayo sa lahat ng dako. Sa lugar ng mga karagatan, ang geoid ay nag-tutugma sa ibabaw ng tubig, na nagpapahinga. Ang pagkakaiba sa pagitan ng geoid at ng ellipsoid sa ilang mga lugar ay umabot sa ±(100-150) m, na ipinaliwanag ng hindi pantay na pamamahagi ng mga masa ng iba't ibang densidad sa katawan ng Earth, na nakakaapekto sa pagbabago sa gravity, at samakatuwid ay ang hugis ng geoid. Sa kasalukuyan, upang lumikha ng geodetic na batayan para sa mga mapa at iba pang mga layunin sa Russia, ang Krasovsky ellipsoid ay ginagamit sa mga sumusunod na pangunahing mga parameter: equatorial radius 6378.245 km; polar radius 6356.863 km; polar compression 1/298.25; ang ibabaw na lugar ng Earth ay halos 510 milyong km2, ang dami nito ay 1.083 1012 km3. Ang masa ng Earth ay 5.976 1027 g.

Ang panloob na istraktura ng Earth

Dapat pansinin na tanging ang pinakamataas (hanggang sa lalim ng 15-20 km) na mga abot-tanaw ng crust ng lupa, na nakalantad sa ibabaw o natuklasan ng mga minahan, mga minahan at mga borehole, ay magagamit para sa direktang pagmamasid. Ang mga paghatol tungkol sa komposisyon at pisikal na estado ng mas malalim na mga shell ay batay sa data ng mga geophysical na pamamaraan, i.e. ay haka-haka. Sa mga pamamaraang ito, ang seismic method ay partikular na kahalagahan, batay sa pagtatala ng propagation velocity sa katawan ng mga alon ng Earth na dulot ng mga lindol o artipisyal na pagsabog. Sa mga pinagmumulan ng lindol, ang tinatawag na longitudinal seismic waves ay lumitaw, na itinuturing bilang isang reaksyon ng medium sa isang pagbabago sa volume, at ang mga transverse wave ay ang reaksyon ng medium sa isang pagbabago sa hugis, na nagpapalaganap lamang sa mga solido. Batay sa mga geopisiko na obserbasyon, napag-alaman na ang Daigdig ay magkakaiba at naiiba sa radius. Sa kasalukuyan, mayroong ilang mga modelo ng istraktura ng Earth. Karamihan sa mga mananaliksik ay tumatanggap ng isang modelo ayon sa kung saan ang tatlong pangunahing mga shell ng Earth ay nakikilala, na pinaghihiwalay ng malinaw na tinukoy na mga interface ng seismic, kung saan ang mga bilis ng seismic wave ay nagbabago nang malaki (Fig. 8.1):

ang crust ng lupa ay ang matigas na upper shell ng earth. Ang kapal nito ay nag-iiba mula sa 5-10 km sa ilalim ng mga karagatan hanggang 30-40 km sa mga patag na lugar at umabot sa 50-75 km sa mga bulubunduking lugar (ang pinakamataas na halaga ay matatagpuan sa ilalim ng Andes at Himalayas);

ang mantle ng Earth ay umaabot sa ibaba ng crust ng lupa hanggang sa lalim na 2900 km mula sa ibabaw at nahahati sa dalawang bahagi: ang upper mantle - sa lalim na 900-1000 km at ang lower mantle - mula 900-1000 hanggang 2900 km;

3) ang core ng Earth, kung saan ang panlabas na core ay nakahiwalay - hanggang sa lalim ng halos 5120 km at ang panloob na core - sa ibaba 5120 km. Ang crust ng lupa ito ay pinaghihiwalay mula sa mantle sa karamihan ng mga kaso sa pamamagitan ng isang medyo matalim na hangganan ng seismic - ang Mohorovichic na ibabaw (pinaikling bilang Μ οho, o M). Ang pamamaraan ng seismic sa itaas na mantle ay nagsiwalat ng isang layer ng medyo hindi gaanong siksik, na parang, "pinalambot" na mga bato - ang asthenosphere. Sa layer na ito, ang pagbaba sa bilis ng mga seismic wave, lalo na ang mga transverse wave, at isang pagtaas sa electrical conductivity ay sinusunod, na nagpapahiwatig ng isang hindi gaanong malapot, mas plastik na estado ng bagay - sa 2-3 mga order ng magnitude na mas mababa kaysa sa nakapatong at nakapailalim na mga layer ng mantle. Ipinapalagay na ang mga katangiang ito ay nauugnay sa bahagyang pagkatunaw ng mantle matter (1-10%) bilang resulta ng isang mas mabilis na pagtaas ng temperatura kaysa sa presyon na may pagtaas ng lalim. Ang lagkit ng asthenosphere ay makabuluhang nagbabago kapwa sa patayo at pahalang na direksyon, at nagbabago rin ang kapal nito. Ang asthenosphere ay matatagpuan sa iba't ibang kalaliman: sa ilalim ng mga kontinente - mula 80-120 hanggang 200-250 km, sa ilalim ng mga karagatan - mula 50-70 hanggang 300-400 km. Ito ay pinaka-malinaw na ipinahayag at nakataas, sa ilang mga lugar hanggang sa lalim ng 20-25 km o mas kaunti, sa ilalim ng pinaka-mobile na mga zone ng crust ng lupa at, sa kabaligtaran, ay mahina na ipinahayag at ibinababa sa ilalim ng mga pinakakalmang bahagi ng mga kontinente (platform mga kalasag). Ang asthenosphere ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa malalim na proseso ng geological. Ang solidong suprasthenospheric layer ng mantle, kasama ang crust ng lupa, ay tinatawag na lithosphere.

Panlabas	Atmospera Hydrosphere Biosphere
Panloob	1) tumahol (crust ng kontinental · crust ng karagatan ): Latak na layer Upper bark hangganan ng Conrad ibabang balat Lithosphere (Lithospheric plate ) Mohorovichic na ibabaw 2) Mantle : Itaas na mantle (Asthenosphere) Seksyon ng seismic 660 km ibabang mantle hangganan ng Gutenberg 3) Core : panlabas na core panloob na core

Mga pangunahing katangian ng Earth

Ang average na density ng Earth, ayon sa gravimetric data, ay 5.5 g/cm. Ang densidad ng mga batong bumubuo sa crust ng lupa ay mula 2.4 hanggang 3.0 g/cm. Ang paghahambing ng mga halagang ito sa average na density ng Earth ay humahantong sa pagpapalagay na sa lalim, isang pagtaas sa density sa mantle at core ng Earth ay dapat na sundin. Ito ay pinaniniwalaan na sa itaas na asthenospheric na bahagi ng mantle sa ibaba ng hangganan ng Moho, ang mga bato ay mas siksik. Kapag lumilipat mula sa mantle hanggang sa core, ang density ay tumalon hanggang 9.7-10.0 g/cm3, pagkatapos ay tumataas ito at sa panloob na core ito ay 12.5-13.0 g/cm3. Kinakalkula na ang acceleration dahil sa gravity ay nag-iiba mula sa 9.82 m/s2 sa ibabaw hanggang sa maximum na halaga na 10.37 m/s2 sa base ng lower mantle (2900 km). Sa core, ang acceleration ng gravity ay mabilis na bumabagsak, na umaabot sa 4.52 m/s2 sa lalim na humigit-kumulang 5000 km, pagkatapos ay bumabagsak sa 1.26 m/s2 sa lalim na 6000 km, at sa gitna hanggang zero. Nabatid na ang Earth ay parang higanteng magnet na may force field sa paligid. Sa modernong panahon, ang mga magnetic pole ng Earth ay matatagpuan malapit sa mga geographic pole, ngunit hindi nag-tutugma sa kanila. Sa kasalukuyan, ang pinagmulan ng pangunahing magnetic field ng Earth ay madalas na ipinaliwanag gamit ang Frenkel-Elsasser dynamotheorical na konsepto, ayon sa kung saan ang patlang na ito ay lumitaw bilang isang resulta ng pagkilos ng isang sistema ng mga electric current na dulot ng mga kumplikadong convective na paggalaw sa likidong panlabas na core sa panahon ng pag-ikot ng Earth. Ang pangkalahatang background ng magnetic field ay superimposed sa pamamagitan ng impluwensya ng mga bato na naglalaman ng ferromagnetic mineral na nagaganap sa itaas na bahagi ng crust ng lupa, bilang isang resulta kung saan ang mga magnetic anomalya ay nabuo sa ibabaw ng lupa. Ang natitirang magnetization ng mga bato na naglalaman ng ferromagnetic mineral ay nakatuon tulad ng magnetic field ng Earth na umiral sa panahon ng kanilang pagbuo. Ang mga pag-aaral ng magnetization na ito ay nagpakita na ang magnetic field ng Earth ay paulit-ulit na nakaranas ng mga inversion sa kurso ng kasaysayan ng geological: ang north pole ay naging timog, at ang south pole ay naging hilaga. Ang sukat ng magnetic inversions ay ginagamit upang ihambing ang rock strata at matukoy ang kanilang edad. Upang maunawaan ang mga prosesong nagaganap sa kalaliman ng Earth, naging mahalaga ang isyu ng thermal field ng planeta. Sa kasalukuyan, mayroong dalawang pinagmumulan ng init ng Earth - ang Araw at ang mga bituka ng Earth. Ang pag-init ng Araw ay umaabot sa lalim na hindi hihigit sa 28-30 m Sa isang tiyak na lalim mula sa ibabaw mayroong isang sinturon ng pare-pareho ang temperatura na katumbas ng average na taunang temperatura ng lugar. Kaya, sa Moscow, sa lalim na 20 m, ang isang pare-parehong temperatura ng +4.2 °C ay sinusunod, at sa Paris, +11.83 °C sa lalim na 28 m. Sa ilalim ng sinturon ng pare-pareho ang temperatura, ang mga obserbasyon sa mga mina, minahan, mga borehole ay nagtatag ng pagtaas ng temperatura na may lalim, na dahil sa daloy ng init na nagmumula sa mga bituka ng Earth. Ang average na halaga ng internal heat flux para sa Earth ay humigit-kumulang 1.4-1.5 μcal/cm2 bawat segundo. Ito ay itinatag na ang daloy ng init ay nakasalalay sa antas ng kadaliang mapakilos ng crust at ang intensity ng endogenous (panloob) na mga proseso. Sa loob ng mga tahimik na rehiyon ng mga kontinente, ang halaga nito ay medyo mas mababa kaysa sa karaniwan. Ang mga makabuluhang pagbabago sa daloy ng init ay katangian ng mga bundok; sa karamihan ng sahig ng karagatan, ang daloy ng init ay halos kapareho ng sa kontinental na kapatagan, ngunit sa loob ng tinatawag na rift valleys ng mid-ocean ridges, kung minsan ay tumataas ito ng 5-7 beses. Ang mataas na halaga ng heat flux ay nabanggit sa mga panloob na rehiyon ng Red Sea. Ang mga mapagkukunan ng panloob na thermal energy ng Earth ay hindi pa rin sapat na pinag-aralan. Ngunit ang mga pangunahing ay: 1) ang pagkabulok ng mga radioactive na elemento (uranium, thorium, potassium, atbp.); 2) gravitational differentiation na may muling pamamahagi ng materyal sa mga tuntunin ng density sa mantle at core, na sinamahan ng pagpapalabas ng init. Ang mga obserbasyon sa mga minahan, minahan at mga borehole ay nagpapahiwatig ng pagtaas ng temperatura na may lalim. Upang makilala ito, ipinakilala ang isang geothermal gradient - isang pagtaas sa temperatura sa mga degree Celsius bawat yunit ng lalim. Ang mga kahulugan nito ay iba-iba sa iba't ibang lugar. ang globo . Humigit-kumulang 30 °C bawat 1 km ay itinuturing na average, at ang matinding mga halaga ng saklaw ay naiiba ng higit sa 25 beses, na ipinaliwanag ng iba't ibang endogenous na aktibidad ng crust ng lupa at iba't ibang thermal conductivity ng mga bato. Ang pinakamalaking geothermal gradient, katumbas ng 150 °C bawat 1 km, ay nabanggit sa estado ng Oregon (USA), at ang pinakamaliit (6 °C bawat 1 km) - sa South Africa. Sa balon ng Kola, sa lalim na 11 km, naitala ang temperatura na halos 200 °C. Ang pinakamataas na halaga ng gradient ay nauugnay sa mga mobile zone ng mga karagatan at kontinente, at ang pinakamababang halaga ay nauugnay sa pinaka-matatag at sinaunang mga seksyon ng continental crust. Ang pagbabago sa temperatura na may lalim ay tinutukoy nang humigit-kumulang mula sa hindi direktang data. Para sa crust ng Earth, ang mga kalkulasyon ng temperatura ay pangunahing batay sa data sa daloy ng init, thermal conductivity ng mga bato, at temperatura ng lava, ngunit ang naturang data ay hindi magagamit para sa malalaking lalim, at ang komposisyon ng mantle at core ay hindi eksaktong kilala. Ipinapalagay na sa ibaba ng asthenosphere ang temperatura ay natural na tumataas na may makabuluhang pagbaba sa geothermal gradient. Batay sa ideya na ang core ay pangunahing binubuo ng bakal, ang mga kalkulasyon ay ginawa ng pagkatunaw nito sa iba't ibang mga hangganan, na isinasaalang-alang ang presyur na umiiral doon. Napag-alaman na sa hangganan sa pagitan ng mas mababang mantle at core, ang punto ng pagkatunaw ng bakal ay dapat na 3700 °C, at sa hangganan sa pagitan ng panlabas at panloob na core - 4300 °C. Mula dito ay napagpasyahan na, mula sa pisikal na pananaw, ang temperatura sa core ay 4000-5000 °C. Para sa paghahambing, maaari nating ituro na ang temperatura sa ibabaw ng Araw ay bahagyang mas mababa sa 6000 °C. Ating hawakan ang tanong ng estado ng pagsasama-sama ng bagay ng Earth. Ito ay pinaniniwalaan na ang sangkap ng lithosphere ay nasa isang solidong mala-kristal na estado, dahil ang temperatura sa mga umiiral na presyon dito ay hindi umabot sa punto ng pagkatunaw. Gayunpaman, sa mga lugar at sa loob ng crust ng lupa, napapansin ng mga seismologist ang pagkakaroon ng magkahiwalay na low-velocity lens na kahawig ng asthenospheric layer. Ayon sa seismic data, ang substance ng mantle ng Earth, kung saan dumaraan ang parehong longitudinal at transverse seismic waves, ay nasa isang epektibong solid state. Kasabay nito, ang sangkap ng mas mababang mantle ay malamang na nasa isang mala-kristal na estado, dahil ang presyon na umiiral sa mga ito ay pumipigil sa pagtunaw. Sa asthenosphere lamang, kung saan binabaan ang mga bilis ng seismic wave, lumalapit ang temperatura sa punto ng pagkatunaw. Ipinapalagay na ang sangkap sa asthenospheric layer ay maaaring nasa isang amorphous glassy state, at ang ilan (mas mababa sa 10%) kahit na sa isang molten state. Ang geophysical data, pati na rin ang mga magma chamber na nagmumula sa iba't ibang antas ng asthenospheric layer, ay nagpapahiwatig ng heterogeneity at stratification ng asthenosphere. Kung tungkol sa estado ng bagay sa core ng Earth, karamihan sa mga mananaliksik ay naniniwala na ang bagay ng panlabas na core ay nasa isang likidong estado, at ang panloob na core ay nasa isang solid na estado, dahil ang paglipat mula sa mantle hanggang sa core ay sinamahan ng isang matalim na pagbaba sa bilis ng longitudinal seismic waves, at transverse waves na nagpapalaganap lamang sa solid medium, hindi ito kasama.

Ang itaas na layer ng Earth, na nagbibigay buhay sa mga naninirahan sa planeta, ay isang manipis na shell lamang na sumasaklaw sa maraming kilometro ng panloob na mga layer. Kaunti pa ang nalalaman tungkol sa nakatagong istruktura ng planeta kaysa sa kalawakan. Ang pinakamalalim na balon ng Kola, na na-drill sa crust ng lupa upang pag-aralan ang mga layer nito, ay may lalim na 11 libong metro, ngunit ito ay apat na daan lamang ng distansya sa gitna ng mundo. Tanging ang pagsusuri ng seismic ay makakakuha ng ideya ng mga prosesong nagaganap sa loob at lumikha ng isang modelo ng aparato ng Earth.

Panloob at panlabas na mga layer ng Earth

Ang istraktura ng planetang Earth ay magkakaibang mga layer ng panloob at panlabas na mga shell, na naiiba sa komposisyon at papel, ngunit malapit na nauugnay sa bawat isa. Ang mga sumusunod na concentric zone ay matatagpuan sa loob ng globo:

• Ang core - na may radius na 3500 km.
• Mantle - humigit-kumulang 2900 km.
• Ang crust ng lupa ay isang average na 50 km.

Ang mga panlabas na layer ng mundo ay bumubuo ng isang gaseous shell, na tinatawag na atmospera.

Sentro ng planeta

Ang gitnang geosphere ng Earth ay ang core nito. Kung itataas natin ang tanong kung aling layer ng Earth ang halos hindi gaanong pinag-aralan, kung gayon ang sagot ay - ang core. Hindi posibleng makakuha ng eksaktong data sa komposisyon, istraktura at temperatura nito. Ang lahat ng impormasyon na nai-publish sa mga siyentipikong papel ay nakamit sa pamamagitan ng geophysical, geochemical na pamamaraan at mga kalkulasyon sa matematika at ipinakita sa pangkalahatang publiko na may reserbasyon "siguro". Tulad ng ipinapakita ng mga resulta ng pagsusuri ng mga seismic wave, ang core ng lupa ay binubuo ng dalawang bahagi: panloob at panlabas. Ang panloob na core ay ang pinaka hindi pa natutuklasang bahagi ng Earth, dahil ang mga seismic wave ay hindi umabot sa mga limitasyon nito. Ang panlabas na core ay isang masa ng mainit na bakal at nikel, na may temperatura na humigit-kumulang 5 libong degrees, na patuloy na gumagalaw at isang konduktor ng kuryente. Sa mga katangiang ito ay nauugnay ang pinagmulan ng magnetic field ng Earth. Ang komposisyon ng panloob na core, ayon sa mga siyentipiko, ay mas magkakaibang at pupunan ng mas magaan na elemento - sulfur, silikon, at posibleng oxygen.

Mantle

Ang geosphere ng planeta, na nag-uugnay sa gitna at itaas na mga layer ng Earth, ay tinatawag na mantle. Ang layer na ito ang bumubuo sa halos 70% ng masa ng globo. Ang ibabang bahagi ng magma ay ang shell ng core, ang panlabas na hangganan nito. Ipinapakita ng pagsusuri ng seismic dito ang isang matalim na pagtalon sa density at bilis ng mga compressional wave, na nagpapahiwatig ng pagbabago sa materyal sa komposisyon ng bato. Ang komposisyon ng magma ay pinaghalong mabibigat na metal, na pinangungunahan ng magnesiyo at bakal. Ang itaas na bahagi ng layer, o asthenosphere, ay isang mobile, plastic, malambot na masa na may mataas na temperatura. Ang sangkap na ito ang bumabagsak sa crust ng lupa at bumubulusok sa ibabaw sa proseso ng mga pagsabog ng bulkan.

Ang kapal ng magma layer sa mantle ay mula 200 hanggang 250 kilometro, ang temperatura ay humigit-kumulang 2000 ° C. Ang mantle ay pinaghihiwalay mula sa ibabang globo ng crust ng lupa sa pamamagitan ng Moho layer, o ang Mohorovichic boundary, ng isang Serbian scientist. na nagpasiya ng matinding pagbabago sa bilis ng mga seismic wave sa bahaging ito ng mantle.

matigas na shell

Ano ang pangalan ng layer ng Earth na pinakamatigas? Ito ang lithosphere, isang shell na nag-uugnay sa mantle at crust ng lupa, ito ay matatagpuan sa itaas ng asthenosphere, at nililinis ang ibabaw na layer mula sa mainit na impluwensya nito. Ang pangunahing bahagi ng lithosphere ay bahagi ng mantle: mula sa buong kapal mula 79 hanggang 250 km, ang crust ng lupa ay umaabot sa 5-70 km, depende sa lokasyon. Ang lithosphere ay heterogenous, nahahati ito sa mga lithospheric plate, na nasa patuloy na mabagal na paggalaw, kung minsan ay nag-iiba, kung minsan ay lumalapit sa isa't isa. Ang ganitong pagbabagu-bago ng mga lithospheric plate ay tinatawag na tectonic movement, ito ay ang kanilang mabilis na pagyanig na nagdudulot ng mga lindol, nahati sa crust ng lupa, at magma splashing sa ibabaw. Ang paggalaw ng mga lithospheric plate ay humahantong sa pagbuo ng mga labangan o burol, ang frozen na magma ay bumubuo ng mga hanay ng bundok. Ang mga plato ay walang permanenteng hangganan, sila ay nagsasama at naghihiwalay. Ang mga teritoryo sa ibabaw ng Earth, sa itaas ng mga fault ng mga tectonic plate, ay mga lugar ng tumaas na aktibidad ng seismic, kung saan ang mga lindol, pagsabog ng bulkan ay nangyayari nang mas madalas kaysa sa iba, at ang mga mineral ay nabuo. Naka-on binigay na oras 13 lithospheric plate ang naitala, ang pinakamalaki sa kanila: American, African, Antarctic, Pacific, Indo-Australian at Eurasian.

Ang crust ng lupa

Kung ikukumpara sa iba pang mga layer, ang crust ng lupa ay ang pinakamanipis at pinakamarupok na layer ng buong ibabaw ng mundo. Ang layer kung saan nabubuhay ang mga organismo, na pinaka-puspos mga kemikal at mga elemento ng bakas, ay 5% lamang ng kabuuang masa ng planeta. Ang crust ng earth sa planetang Earth ay may dalawang uri: continental o mainland at oceanic. Ang continental crust ay mas mahirap, binubuo ng tatlong layer: basalt, granite at sedimentary. Ang sahig ng karagatan ay binubuo ng basalt (basic) at sedimentary layers.

• Mga batong basalt- Ito ay mga igneous fossil, ang pinakasiksik sa mga layer ng ibabaw ng mundo.
• granite layer- wala sa ilalim ng mga karagatan, sa lupa ay maaari itong lumapit sa kapal ng ilang sampu-sampung kilometro ng granite, mala-kristal at iba pang katulad na mga bato.
• Latak na layer nabuo sa panahon ng pagkasira ng mga bato. Sa ilang mga lugar naglalaman ito ng mga deposito ng mga mineral na organikong pinagmulan: karbon, table salt, gas, langis, limestone, chalk, potassium salts at iba pa.

Hydrosphere

Nailalarawan ang mga layer ng ibabaw ng Earth, hindi maaaring hindi mabanggit ng isang tao ang mahahalagang water shell ng planeta, o ang hydrosphere. Ang balanse ng tubig sa planeta ay pinananatili ng mga tubig sa karagatan (ang pangunahing masa ng tubig), tubig sa lupa, mga glacier, tubig sa loob ng mga ilog, lawa at iba pang mga anyong tubig. 97% ng buong hydrosphere ay nahuhulog sa maalat na tubig ng mga dagat at karagatan, at 3% lamang ang sariwa Inuming Tubig, kung saan ang karamihan ay nasa mga glacier. Iminumungkahi ng mga siyentipiko na ang dami ng tubig sa ibabaw ay tataas sa paglipas ng panahon dahil sa malalalim na bola. Ang mga hydrospheric na masa ay nasa patuloy na sirkulasyon, pumasa sila mula sa isang estado patungo sa isa pa at malapit na nakikipag-ugnayan sa lithosphere at kapaligiran. Ang hydrosphere ay may malaking impluwensya sa lahat ng makalupang proseso, ang pag-unlad at buhay ng biosphere. Ito ay ang shell ng tubig na naging kapaligiran para sa pinagmulan ng buhay sa planeta.

Ang lupa

Ang pinakamanipis na mayabong na layer ng Earth na tinatawag na lupa, o lupa, kasama ang shell ng tubig, ay ang pinakamalaking kahalagahan para sa pagkakaroon ng mga halaman, hayop at tao. Ang bola na ito ay lumitaw sa ibabaw bilang isang resulta ng pagguho ng mga bato, sa ilalim ng impluwensya ng mga proseso ng organikong agnas. Ang pagproseso ng mga labi ng buhay, milyon-milyong mga mikroorganismo ang lumikha ng isang layer ng humus - ang pinaka-kanais-nais para sa mga pananim ng lahat ng uri ng mga halaman sa lupa. Isa sa mga mahalagang tagapagpahiwatig Mataas na Kalidad taba ng lupa. Ang pinakamatabang lupa ay yaong may pantay na nilalaman ng buhangin, luad at humus, o loam. Ang luad, mabato at mabuhangin na mga lupa ay kabilang sa hindi gaanong angkop para sa agrikultura.

Troposphere

Ang air shell ng Earth ay umiikot kasama ng planeta at hindi mapaghihiwalay na nauugnay sa lahat ng mga prosesong nagaganap sa mga layer ng earth. Ang mas mababang bahagi ng atmospera sa pamamagitan ng mga pores ay tumagos nang malalim sa katawan ng crust ng lupa, ang itaas na bahagi ay unti-unting nag-uugnay sa espasyo.

Ang mga layer ng kapaligiran ng Earth ay magkakaiba sa komposisyon, density at temperatura.

Sa layong 10 - 18 km mula sa crust ng lupa ay umaabot ang troposphere. Ang bahaging ito ng atmospera ay pinainit ng crust at tubig ng lupa, kaya lumalamig ito sa taas. Ang pagbaba ng temperatura sa troposphere ay nangyayari ng halos kalahating degree bawat 100 metro, at sa pinakamataas na punto umabot ito mula -55 hanggang -70 degrees. Ang bahaging ito ng airspace ay sumasakop sa pinakamalaking bahagi - hanggang sa 80%. Dito nabubuo ang panahon, nabubuo ang mga bagyo, nagtitipon-tipon ang mga ulap, nabubuo ang ulan at hangin.

mataas na mga layer

• Stratosphere- ang ozone layer ng planeta, na sumisipsip ng ultraviolet radiation ng araw, na pumipigil sa pagsira nito sa lahat ng buhay. Ang hangin sa stratosphere ay bihira. Ang Ozone ay nagpapanatili ng isang matatag na temperatura sa bahaging ito ng atmospera mula -50 hanggang 55 ° C. Sa stratosphere, isang hindi gaanong mahalagang bahagi ng kahalumigmigan, samakatuwid, ang mga ulap at pag-ulan ay hindi pangkaraniwan para dito, sa kaibahan sa mga makabuluhang daloy ng hangin.
• Mesosphere, thermosphere, ionosphere- ang mga layer ng hangin ng Earth sa itaas ng stratosphere, kung saan ang pagbaba sa density at temperatura ng atmospera ay sinusunod. Ang layer ng ionosphere ay ang lugar kung saan nangyayari ang glow ng charged gas particle, na tinatawag na aurora.
• Exosphere- isang globo ng pagpapakalat ng mga particle ng gas, isang malabong hangganan na may espasyo.