Jörðin samanstendur af þremur megin lögum: jarðskorpan, möttul og kjarna. Þú getur borið saman heiminn við egg. Þá verður eggjaskurnin jarðskorpan, eggjahvíturinn er möttulinn og eggjarauðurinn verður kjarninn.
Efri hluti jarðarinnar er kallaður lithosphere (þýtt úr grísku sem „steinbollur“). Þetta er harða skel heimsins, sem felur í sér jarðskorpuna og efri hluta skikkjunnar.
Jarðbygging
Jörðin er með lagskiptri uppbyggingu.
Það eru þrjú stór lög:
Þegar þú færir dýpra inn í jörðina eykst hitastig og þrýstingur. Í miðju jarðar er kjarninn, radíus hans er um 3.500 km og hitinn er meira en 4.500 gráður. Kjarninn er umkringdur möttul, þykkt hans er um 2900 km. Jarðskorpan er staðsett fyrir ofan möttulinn; þykkt hans er breytileg frá 5 km (undir höfunum) til 70 km (undir fjallakerfunum). Jarðskorpan er hörðasta skelið. Efni skikkjunnar er í sérstöku plasti, þetta efni getur hægt flætt hægt undir þrýstingi.
Mynd. 1. Innra skipulag jarðar (Heimild)
Jarðskorpan
Jarðskorpan - efri hluti lithosphere, ytri harða skel jarðarinnar.
Jarðskorpan samanstendur af steinum og steinefnum.
Mynd. 2. Uppbygging jarðar og jarðskorpu (Heimild)
Það eru tvær tegundir af skorpu:
1. meginlandi (það samanstendur af seti, granít og basaltlag).
2. Oceanic (það samanstendur af seti og basaltlag).
Mynd. 3. Uppbygging jarðskorpunnar (Heimild)
Rannsóknin á innri uppbyggingu jarðar
Aðgengilegasti fyrir rannsóknir manna er efri hluti jarðskorpunnar. Stundum eru gerðar djúpar holur til að kanna innri uppbyggingu jarðskorpunnar. Dýpsta holan - meira en 12 km djúp. Þeir hjálpa til við að rannsaka jarðskorpuna og jarðsprengjur. Að auki er innra skipulag jarðarinnar rannsakað með sérstökum tækjum, aðferðum, myndum úr geimnum og vísindum: jarðeðlisfræði, jarðfræði, jarðskjálftafræði.
Heimanám
1. Hverjir eru hlutar jarðarinnar?
Tilvísanir
Aðal
1. Grunnnámskeið í landafræði: kennslubók. í 6 kl. almenn menntun. stofnanir / T.P. Gerasimova, N.P. Neklyukova. - 10. útg., Staðalímynd. - M .: Bustard, 2010 .-- 176 bls.
2. Landafræði. 6 kl .: atlas. - 3. útg., Staðalímynd. - M .: Bustard, DIK, 2011 .-- 32 bls.
3. Landafræði. 6 kl .: atlas. - 4. útg., Staðalímynd. - M .: Bustard, DIK, 2013 .-- 32 bls.
4. Landafræði. 6 cl .: frh. spil. - M .: DIK, Bustard, 2012 .-- 16 bls.
Alfræðiorðabækur, orðabækur, uppflettirit og tölfræðigreinar
1. Landafræði. Modern Illustrated Encyclopedia / A.P. Gorkin. - M .: Rosman-Press, 2006 .-- 624 bls.
Bókmenntir til undirbúnings fyrir Ríkisfræðiprófið og Sameinaða ríkisprófið
1. Landafræði: grunnnámskeið. Próf. Kennslubók námsstyrkur fyrir 6 kl. - M .: Mannkynið. ritstj. VLADOS Center, 2011 .-- 144 bls.
2. Próf. Landafræði. 6. - 10. bekk: Náms-aðferðafræðileg handbók / A.A. Letyagin. - M .: LLC „Stofnunin“ KRPA „Olympus“: „Astrel“, „AST“, 2001. - 284 bls.
Efni á Netinu
1. Federal Institute for Pedagogical Measurements (Heimild).
2. Rússneska landfræðifélagið (heimild).
4. 900 kynningar barna og 20.000 erindi fyrir skólabörn (Heimild).
Ef þú finnur villu eða brotinn hlekk, vinsamlegast láttu okkur vita - legðu þitt af mörkum til þróunar verkefnisins.
Lýsing
Jarðskorpan er svipuð uppbygging og skorpan í flestum hnöttum jarðarhópsins, að Merkúríus undanskildu. Að auki er svipuð gerð skorpu á tunglinu og margar gervihnettir risastórra reikistjarna. Ennfremur er jörðin einstök að því leyti að hún er með tvenns konar jarðskorpu: meginland og haf. Jarðskorpan einkennist af stöðugum hreyfingum: lárétt og sveiflukennd.
Flest skorpan samanstendur af basalts. Massi jarðskorpunnar er áætlaður 2,8 210 19 tonn (þar af 21% sjávarskorpan og 79% meginlands). Skorpan er aðeins 0,473% af heildarmassa jarðarinnar.
Fyrir neðan skorpuna er möttul, sem er mismunandi í samsetningu og líkamlegum eiginleikum - hann er þéttari, hann inniheldur aðallega eldföst atriði. Mörk Mokhorovichich skilja að skorpuna og möttulinn, þar sem mikil aukning er á hraða skjálftabylgjna.
Samsetning jarðskorpunnar
Efri harða skel plánetunnar - Jarðskorpan - takmörkuð af landsyfirborði eða botni hafsins. Það hefur einnig jarðeðlisfræðileg mörk, sem er hluti Moho. Mörkin einkennast af því að hér eykst hraðinn á skjálftabylgjum verulega. Setti það upp í $ 1909 $, króatíska vísindamaðurinn A. Mokhorovich ($1857$-$1936$).
Jarðskorpan seti, kviku og myndbreyting klettar, og í samsetningu stendur það upp úr þrjú lög. Klettar úr seti uppruna, eyðilagði efnið sem endurupplýsti í neðri lögin og myndaðist seti lag Jarðskorpan þekur allt yfirborð plánetunnar. Sums staðar er það mjög þunnt og getur verið rofið. Á öðrum stöðum nær það orku upp á nokkra kílómetra. Setjaverslun er leir, kalksteinn, krít, sandsteinn o.s.frv. Þau eru mynduð með útfellingu efna í vatni og á landi og liggja venjulega í lögum. Með seti björg geturðu lært um náttúrulegar aðstæður sem voru á jörðinni, svo jarðfræðingar kalla þá síður jarðsögunnar. Setgörðum er skipt í lífrænsem myndast við uppsöfnun leifar dýra og plantna og ólífræn, sem aftur er skipt í truflun og krabbameinsvaldandi.
Kláraði vinnu við svipað efni
Rusl steinar eru afurð veðurs og efnafræðilegt - afleiðing þess að efni eru uppleyst í vatni hafsins og vötnanna.
Krabbamein berast saman granít lag jarðskorpunnar. Þessir klettar mynduðust vegna storknunar á bráðinni kviku. Í álfunum er þykkt þessa lags $ 15 $ - $ 20 $ km, það er alveg fjarverandi eða mjög minnkað undir höfunum.
Kveikjaefni en lélegt í kísil semur basalt lag sem hefur mikla sérþyngd. Þetta lag er vel þróað við grunn jarðskorpunnar á öllum svæðum jarðarinnar.
Lóðrétt uppbygging og þykkt jarðskorpunnar eru mismunandi, því að ýmsar gerðir hennar eru aðgreindar. Með einfaldri flokkun er til úthaf og meginland Jarðskorpan.
Meginlandsskorpa
Landskorpan eða meginlandskorpan er frábrugðin úthafskorpunni þykkt og tæki. Meginlandsskorpan er staðsett undir álfunum, en brún hennar er ekki saman við strandlengjuna. Frá sjónarhóli jarðfræði er hin raunverulega heimsálfa allt svæðið í traustum meginlandsskorpu. Þá kemur í ljós að jarðfræðilegar heimsálfur eru meira en landfræðilegar heimsálfur. Strandsvæðin í álfunum kölluð undan ströndum - þetta eru hlutar heimsálfa sem flóð tímabundið af sjónum. Haf á borð við Hvíta, Austur-Síberíu og Azov eru staðsett á landgrunninu.
Þrjú lög skera sig úr í meginlandsskorpunni:
- Efsta lagið er seti,
- Miðlagið er granít,
- Neðsta lagið er basalt.
Undir ungu fjöllunum hefur þessi gerð skorpu þykkt $ 75 $ km, undir sléttunum - allt að $ 45 $ km og undir eyjubogum - allt að $ 25 $ km. Efra setlaga lag meginlandsskorpunnar er myndað af leirfellingum og karbónötum í grunnum sjávarplássum og grófum þéttum andlitum í jaðargólfunum sem og á óbeinum jaðri álfunnar í álfunni.
Kvikan sem réðst inn í sprungur jarðskorpunnar myndaðist granítlag sem inniheldur kísil, ál og önnur steinefni. Þykkt granítlagsins getur orðið allt að $ 25 $ km. Þetta lag er mjög forn og hefur talsverðan aldur - $ 3 milljarðar ára. Milli granít- og basaltlagsins, á allt að $ 20 $ km dýpi, er hægt að rekja mörk. Conrad. Það einkennist af því að útbreiðsluhraði skjálftabylgjanna í lengdaraukningu eykst hér, um $ 0,5 $ km / s.
Myndun basalt lag átti sér stað sem afleiðing af því að basalt hraun streymdu í kviku svæðanna innan plötunnar á landsyfirborðið. Basalts innihalda meira járn, magnesíum og kalsíum, svo þau eru þyngri en granít. Innan þessa lags er útbreiðsluhraði skjálftabylgjanna í lengd frá $ 6,5 $ - $ 7,3 $ km / s. Þar sem mörkin verða óskýr hækkar hraðinn á skjálftabylgjum langsum.
Heildarmassi jarðskorpunnar frá massa allrar plánetunnar er aðeins $ 0,473 $.
Eitt af fyrstu verkefnunum í tengslum við ákvörðun á samsetningu efri meginlandi gelta, ungir vísindi tóku að sér að leysa jarðefnafræði. Þar sem gelta samanstendur af mörgum mismunandi kynjum var þetta verkefni mjög erfitt. Jafnvel í einum jarðfræðilegum líkama getur samsetning klettanna verið mjög breytileg og hægt að dreifa mismunandi tegundum steina á mismunandi svæðum. Byggt á þessu var verkefnið að ákvarða hershöfðinginn miðlungs samsetning sá hluti jarðskorpunnar, sem í álfunum kemur upp á yfirborðið. Þetta fyrsta mat á samsetningu efri skorpunnar sem gerð var Clark. Hann vann fyrir bandarísku jarðfræðikönnunina og tók þátt í efnagreiningu steina. Í margra ára greiningarvinnu gat hann dregið saman niðurstöðurnar og reiknað meðalsamsetningu bergsins, sem var nálægt að granít. Vinna Clark sætt harðri gagnrýni og hafði andstæðinga.
Önnur tilraun til að ákvarða meðalsamsetningu jarðskorpunnar var gerð V. Goldschmidt. Hann lagði til að fara meðfram jarðskorpuna jökull, geta skafið og blandað grjóti sem koma upp á yfirborðið, sem verða sett niður við jökulrof. Þeir munu þá endurspegla samsetningu miðju meginlandsskorpunnar. Eftir að hafa greint samsetningu borði leir, sem á síðustu jöklun var sett í Eystrasalthann náði niðurstöðu nálægt niðurstöðunni Clark. Mismunandi aðferðir gáfu sömu einkunnir. Jarðefnafræðilegar aðferðir voru staðfestar. Fjallað var um þessi mál og viðurkenningar voru almennt viðurkenndar. Vinogradov, Yaroshevsky, Ronov og fleiri.
Hafskorpa
Hafskorpa staðsett þar sem sjódýptin er meira en $ 4 $ km, sem þýðir að það tekur ekki allt rými hafsins. Afgangurinn af svæðinu er þakinn gelta. millistig. Hafskorpan er ekki eins og meginlandsskorpan, þó að hún sé einnig skipt í lög. Það er nánast alveg fjarverandi granítlagog seti er mjög þunnt og hefur afkastagetu minna en $ 1 $ km. Annað lagið er enn óþekktþess vegna er það einfaldlega kallað annað lag. Neðra, þriðja lag - basalt. Basaltlög meginlandsins og hafskorpan eru svipuð að hraða og skjálftabylgjur. Basaltlagið í úthafskorpunni ríkir. Samkvæmt kenningunni um tektóníur á plötum myndast úthafskorpan stöðugt í miðjum sjávarhryggnum og fer síðan frá þeim á landsbyggðinni undirleiðsla frásogast í skikkju. Þetta bendir til þess að jarðskorpan sé tiltölulega ungur. Stærsti fjöldi undirleiðslusvæða er einkennandi fyrir Kyrrahafþar sem öflugir sjóskjálftar tengjast þeim.
Fræðsla - þetta er lækkun bergsins frá jaðri einnar tektónísks plötu í hálfbráðið asthenosphere
Þegar um er að ræða efstu plötuna er meginlandsplata og botninn - úthafskenndur - myndast hafgripir.
Þykkt þess á mismunandi landsvæðum er breytileg frá $ 5 $ - $ 7 $ km. Með tímanum er þykkt úthafskorpunnar nánast óbreytt. Þetta er vegna þess magns bráðnar sem losnar frá möttlinum í miðjum sjóhryggnum og þykkt setlagsins neðst í úthöfunum og höfunum.
Seti lag Hafskorpan er lítil og fer sjaldan yfir $ 0,5 $ km. Það samanstendur af sandi, útfellingum dýra leifa og útfelld steinefni. Karbónatberg í neðri hlutanum er ekki að finna á miklu dýpi og á meira en $ 4,5 $ km dýpi er karbónatbergum skipt út fyrir rauða djúpsjávar leir og kísilkísil.
Tholeiitic basalt hraun mynduðust í efri hlutanum basaltlag, og neðan liggur dyke flókið.
Gylgjur Eru rásirnar sem basalthraun rennur upp á yfirborðið
Basaltlag á svæðum undirleiðsla breytist í ecgolithssem steypa sér niður í djúpið vegna þess að þeir eru með meiri þéttleika nærliggjandi möttulbergs. Massi þeirra er um $ 7 $% af massa alls skikkju jarðarinnar. Innan basaltlagsins er hraðinn á skjálftabylgjum í lengd $ 6,5 $ - $ 7 $ km / s.
Meðalaldur úthafskorpunnar er $ 100 $ milljón ár en elstu hlutar hans eru $ 156 $ milljón ára og eru staðsettir í þunglyndi Pajafeta í Kyrrahafi. Hafskorpan er ekki aðeins einbeitt í botni heimshafsins, heldur getur hún verið í lokuðum skálum, til dæmis norðlæga þunglyndi Kaspíahafsins. Oceanic jarðskorpan er alls 306 $ milljónir km.
Uppbygging jarðskorpunnar
Harða skel jarðarinnar er af tvennu tagi: úthaf (staðsett undir hafinu) og meginlandi. Hafskorpa miklu þynnri, og þess vegna, þrátt fyrir þá staðreynd að það tekur stórt svæði, er massi þess 4 sinnum lakari meginlandsskorpa. Þetta lag plánetunnar samanstendur aðallega af kjallara. Sérstaklega þegar kemur að þeim hluta þess sem er staðsettur undir höfunum. En uppbygging meginlandsskorpunnar er aðeins flóknari, vegna þess að hún inniheldur allt að 3 lög: basalt, granít (samanstendur af granítum og gneisum) og seti (ýmsum setbergum). Við the vegur, setlagið getur einnig verið í sjávarskorpunni, en nærvera þess þar er í lágmarki.
Það ætti að skilja að uppbygging jarðskorpunnar í heild lítur svona út, en það eru svæði þar sem basaltlagið kemur út, eða öfugt, basaltlagið er fjarverandi og skorpan er aðeins táknuð með granítlagi.
Hvernig á að kanna uppbyggingu jarðar og annarra reikistjarna?
Það er afar erfitt verkefni að kynna sér innra skipulag reikistjarna, þar á meðal jarðar okkar. Við getum ekki „borað“ jarðskorpuna líkamlega niður að kjarna plánetunnar, því öll þekking sem við höfum öðlast á því augnabliki er þekking fengin „með snertingu“ og á bóklegasta hátt.
Hvernig skjálfta rannsóknir virka á dæmið um olíuleit. Við „köllum“ jörðina og „hlustum“, sem gefur okkur endurspeglað merki
Staðreyndin er sú að einfaldasta og áreiðanlegasta leiðin til að komast að því hvað er undir yfirborði plánetunnar og er hluti af jarðskorpunni er að rannsaka útbreiðsluhraða skjálftabylgjur í innyfli plánetunnar.
Það er vitað að hraðinn á skjálftabylgjum í lengdaraukningu eykst í þéttari miðlum og þvert á móti minnkar í lausu jarðvegi. Í samræmi við það, með því að þekkja færibreytur mismunandi bergtegunda og hafa reiknað út gögn um þrýsting osfrv, „hlustað“ á svarið sem við höfum fengið, getum við skilið í hvaða lag jarðskorpunnar jarðskjálftamerkið fór og hversu djúpt þau eru undir yfirborðinu.
Rannsókn á uppbyggingu jarðskorpunnar með skjálftabylgjum
Skjálfta titringur getur stafað af tvenns konar uppruna: náttúrulegt og gervi. Náttúrulegar uppsprettur sveiflna eru jarðskjálftar, öldurnar bera nauðsynlegar upplýsingar um þéttleika berganna sem þeir komast í gegnum.
Vopnabúr gervi sveifluheimilda er umfangsmeira, en fyrst og fremst eru gervi sveiflur af völdum venjulegrar sprengingar, þó eru til „fíngerðar“ vinnubrögð - stefnupúlsöflar, seismískir titrar osfrv.
Rannsóknir á sprengingum og skjálftahraða skjálfta rannsóknir - ein mikilvægasta grein nútíma jarðeðlisfræði.
Hvað gaf rannsóknin á skjálftabylgjum innan jarðarinnar? Greining á dreifingu þeirra leiddi í ljós nokkur stökk í breytingunni á hraða þegar þau fara í gegnum innyfli plánetunnar.
Jarðskorpuhreyfing
Skorpan er stöðugt á hreyfingu. Nánar tiltekið hreyfa sig tektónískar plötur, sem eru hluti af jarðskorpunni. En við getum auðvitað ekki fundið fyrir þessu þar sem hraðinn í för þeirra er afar lítill. En engu að síður er mikilvægi þessa ferlis fyrir yfirborð plánetunnar mjög mikilvægt vegna þess að það er einn af þeim þáttum sem hafa áhrif á léttir jarðarinnar. Svo, þar sem hellurnar renna saman myndast hæðir, fjöll og stundum fjallkeðjur. Og á þeim stöðum þar sem plöturnar víkja, myndast lægðir.
Jarðskjálftar
Jarðskjálftar eru mannkynið alvarlegt vandamál vegna þess að þeir eyðileggja stundum vegi, byggingar og taka þúsundir mannslífa.
Kjarni plánetunnar
Í miðju plánetunnar okkar er kjarninn. Það hefur mikla þéttleika og hitastig sambærilegt við yfirborðshita sólarinnar.
Skikkju
Undir jarðskorpunni er möttul („þekja, skikkja“). Þetta lag hefur allt að 2900 km þykkt. Það stendur fyrir 83% af heildar plánetunni og næstum 70% af massanum. Skikkjan samanstendur af þungum steinefnum sem eru rík af járni og magnesíum. Þetta lag hefur hitastig yfir 2000 ° C. Engu að síður, mest af efni skikkju heldur fast kristallað ástand vegna gífurlegs þrýstings. Á 50 til 200 km dýpi er hreyfanlegt efri lag skikkjunnar. Það er kallað asthenosphere ("máttlaus kúla"). Asthenosphere er mjög plastlegt, það er vegna þess að eldfjöll gjósa og steinefnauppföll myndast. Þykkt asthenosphere nær frá 100 til 250 km. Efni sem kemst út úr aþenhvelfingunni í jarðskorpuna og hella sér stundum út á yfirborðið er kallað kvika („mauk, þykkur smyrsli“). Þegar kvika frýs á yfirborði jarðar breytist hún í hraun.
Undir möttlinum, eins og undir hulunni, er kjarninn í jörðinni. Það er staðsett 2900 km frá yfirborði plánetunnar. Kjarninn hefur lögun kúlu með radíus um 3.500 km. Þar sem fólki hefur ekki enn tekist að komast að kjarna jarðar spekúlera vísindamenn um samsetningu þess. Væntanlega samanstendur kjarninn úr járni í bland við aðra þætti. Þetta er þéttasti og þyngsti hluti jarðarinnar. Það stendur aðeins fyrir 15% af rúmmáli jarðar og allt að 35% af massanum.
Talið er að kjarninn samanstendur af tveimur lögum - traustum innri kjarna (með radíus um 1300 km) og fljótandi ytri (um 2200 km). Innri kjarninn virðist fljóta í ytra vökvalaginu. Vegna þessarar sléttu hreyfingar um jörðina myndast segulsvið hennar (það ver jörðina fyrir hættulegri geimgeislun og áttavitanálin bregst við henni). Kjarninn er heitasti hluti plánetunnar okkar. Lengi var talið að hitastig hennar nái, væntanlega 4000-5000 ° C. Árið 2013 gerðu vísindamenn rannsóknarstofu tilraun þar sem þeir ákvörðuðu bræðslumark járns, sem er líklega hluti af kjarna innri jarðar. Svo kom í ljós að hitastigið á milli innri fastarinnar og ytri vökvakjarnans er jafnt við yfirborðshita sólarinnar, það er um það bil 6000 ° C.
Uppbygging plánetunnar okkar er eitt af mörgum leyndarmálum sem mannkynið hefur ekki leyst upp. Flestar upplýsingarnar um hann voru fengnar með óbeinum aðferðum, en ekki einn vísindamaður hefur enn tekist að fá sýnishorn af kjarna jarðar. Að rannsaka uppbyggingu og samsetningu jarðarinnar er ennþá fullt af óyfirstíganlegum erfiðleikum, en vísindamenn gefast ekki upp og eru að leita að nýjum leiðum til að fá áreiðanlegar upplýsingar um jörðina.
Leiðbeiningar
Þegar nemendur eru að skoða efnið „Innri uppbygging jarðar“ geta nemendur átt erfitt með að muna nöfn og röð laga um heiminn. Mun auðveldara er að muna eftir latneskum nöfnum ef börn búa til sína eigin fyrirmynd jörðarinnar. Þú getur boðið nemendum að gera líkan af hnöttnum úr plastíni eða segja frá uppbyggingu þess með dæmi um ávexti (hýði - skorpu, hold - möttul, beinakjarna) og hluti sem hafa svipaða uppbyggingu. Landabók kennslubókar mun hjálpa í kennslustundinni. 5. - 6. bekk O.A. Klimanova, þar sem þú munt finna litríkar myndskreytingar og ítarlegar upplýsingar um efnið.
Hafskorpa
Hafskorpan samanstendur aðallega af kjallara. Samkvæmt kenningunni um plöntutækni myndast það stöðugt í miðjum sjóhryggjum, víkur frá þeim og frásogast í skikkju á undirleiðslusvæðum. Þess vegna er skorpan í úthafinu tiltölulega ung og elstu staðir hans eru dagsettir seint Jurassic.
Þykkt úthafskorpunnar breytist nánast ekki með tímanum, þar sem hún ræðst aðallega af magni bráðnar sem losnar frá möttulefninu á svæðum miðjuhafshrygganna. Að einhverju leyti hefur þykkt setlagsins við botn hafsins áhrif. Á mismunandi landsvæðum er þykkt úthafskorpunnar breytileg á bilinu 5-10 km (9-12 km með vatni).
Sem hluti af lagskiptingu jarðarinnar með vélrænni eiginleika tilheyrir skorpan í úthafinu litasvæðið. Þykkt lífríkis hafsins, ólíkt jarðskorpunni, fer aðallega eftir aldri þess. Á svæðum miðjuhafshrygganna nálgast asthenosphere mjög nálægt yfirborðinu og litósundarlagið er nánast alveg fjarverandi. Þegar þú færir þig frá svæðum miðjuhafshrygganna vex þykkt lithosphere fyrst í hlutfalli við aldur þess, síðan minnkar vaxtarhraðinn. Á undirleiðslusvæðum nær þykkt lífríkis sjávar hámarksgildin og nemur 130-140 km.
Meginlandsskorpa
Landskorpan (meginland) hefur þriggja laga uppbyggingu. Efra laginu er táknað með ósamfelldri hlífðar setbergum sem er víða þróaður en hefur sjaldan mikla þykkt. Stærstur hluti skorpunnar er felldur undir efri skorpuna - lag sem samanstendur aðallega af granítum og gneisum, sem hafa lítinn þéttleika og forna sögu. Rannsóknir sýna að flestir þessara steina mynduðust fyrir mjög löngu síðan, fyrir um 3 milljörðum ára. Hér að neðan er neðri skorpan, sem samanstendur af myndbreytingargrjóti - granulites og þess háttar.
Samsetning meginlandsskorpunnar
Jarðskorpan er tiltölulega lítill fjöldi frumefna. Um það bil helmingur massa jarðskorpunnar er súrefni, meira en 25% er kísill. Aðeins 18 þættir: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H, Ti, C, Cl, P, S, N, Mn, F, Ba - mynda 99,8% af massa jarðskorpunnar (cm .tafla hér að neðan).
Að ákvarða samsetningu efri meginlandsskorpunnar var eitt af fyrstu verkefnum sem ungu jarðvísindafræðin tóku að sér að leysa. Reyndar, úr tilraunum til að leysa þetta vandamál, birtist jarðefnafræði. Þetta verkefni er mjög erfitt þar sem jarðskorpan samanstendur af mörgum steinum af ýmsum verkum. Jafnvel innan sama jarðfræðilegs líkama getur samsetning berganna verið mjög breytileg. Á mismunandi svæðum er hægt að dreifa gjörólíkum bergtegundum. Í ljósi alls þessa kom upp vandamálið við að ákvarða almenna meðaltalssamsetningu þess hluta jarðskorpunnar sem kemur upp á yfirborðið í álfunum. Hins vegar vaknaði strax spurningin um innihald þessa hugtaks.
Fyrsta mat á samsetningu efri skorpunnar var gert af Frank Clark. Clark var aðili að bandarísku jarðfræðikönnuninni og tók þátt í efnagreiningu steina. Eftir margra ára greiningarvinnu tók hann saman niðurstöður greininganna og reiknaði meðaltalsamsetningu berganna. Hann lagði til að mörg þúsund sýni, sem voru valin af handahófi, endurspegluðu meðalsamsetningu jarðskorpunnar (sjá Clarks of Elements). Þessi vinna Clark olli hræringu í vísindasamfélaginu. Hún var gagnrýnd harðlega, þar sem margir vísindamenn báru þessa aðferð saman við að fá „meðalhita á sjúkrahúsinu, þar á meðal líkhúsinu.“ Aðrir vísindamenn töldu að þessi aðferð henti fyrir svo ólíkan hlut eins og jarðskorpan. Samsetning Clark á jarðskorpunni var nálægt granít.
Næsta tilraun til að ákvarða meðalsamsetningu jarðskorpunnar var gerð af Viktor Goldschmidt. Hann gerði ráð fyrir að jökull, sem færist meðfram meginlandsskorpunni, skrapi af sér alla steina sem koma upp á yfirborðið, blandar þeim saman. Fyrir vikið endurspegla steinar sem eru lagðir til vegna jökulrofs samsetningu miðju meginlandsskorpunnar. Goldschmidt greindi samsetningu borði leirra sem sett var í Eystrasaltið við síðustu jöklingu. Samsetning þeirra var furðu nálægt meðaltalssamsetningu sem Clark fékk. Tilviljun áætlana fengin með svo mörgum mismunandi aðferðum hefur orðið sterk staðfesting á jarðefnafræðilegum aðferðum.
Í kjölfarið tóku margir vísindamenn þátt í að ákvarða samsetningu meginlandsskorpunnar. Mat á Vinogradov, Vedepol, Ronov og Yaroshevsky fengu mikla vísindalega viðurkenningu.
Nokkrar nýjar tilraunir til að ákvarða samsetningu meginlandsskorpunnar byggjast á því að skipta henni í hluta sem myndaðir eru í ýmsum jarðfræðilegum aðstæðum.
Mörkin milli efri og neðri skorpu
Óbeinar jarðefnafræðilegar og jarðeðlisfræðilegar aðferðir eru notaðar til að kanna uppbyggingu jarðskorpunnar en hægt er að fá bein gögn frá djúpborunum. Þegar vísindalegar djúpboranir eru framkvæmdar er oft vakin spurningin um eðli landamæranna milli efri (granít) og neðri (basalt) meginlandsskorpu. Til að rannsaka þetta mál var borað Saatli í Sovétríkjunum. Á borasvæðinu sást þyngdarafbrigði sem tengdist stall grunnsins. En boranir sýndu að það er uppáþrengjandi fylking undir borholunni. Þegar borað var Kola öfgafullt djúpbrunn náðist Konrad-landamærin heldur ekki. Árið 2005 fjallaði pressan um möguleikann á að komast að Mokhorovichich landamærunum og inn í efri möttulinn með því að nota sjálf-sökkandi wolframhylki sem hitað er með hitanum á rotnandi geislunarfrumum.
Jarðkjarni
Neðst á skikkjunni er mikil lækkun á útbreiðsluhraða lengdarbylgjna frá 13,9 í 7,6 km / s. Á þessu stigi liggur mörkin milli skikkjunnar og kjarna jarðar, dýpra en þær sem þversum skjálftabylgjur breiða ekki lengur út.
Radíus kjarnans nær 3500 km, rúmmál hans: 16% af rúmmáli plánetunnar og massi: 31% af massa jarðar.
Margir vísindamenn telja að kjarninn sé í bráðnu ástandi. Ytri hluti hans einkennist af mjög skertum lengdarbylgjuhraða; í innri hlutanum (með radíus 1200 km) eykst skjálftahraðahraðinn aftur í 11 km / s. Þéttleiki kjarnaberganna er 11 g / cm3 og stafar af nærveru þungra þátta. Járn getur verið svo þungur þáttur. Líklegast er járn óaðskiljanlegur hluti kjarnans, þar sem kjarninn í einni járni eða járn-nikkel samsetningu ætti að vera þéttleiki 8-15% hærri en núverandi kjarnaþéttleiki. Þess vegna eru súrefni, brennisteinn, kolefni og vetni greinilega fest við járnið í kjarna.
Jarðefnafræðileg aðferð til að rannsaka uppbyggingu reikistjarna
Það er önnur leið til að kanna djúpa uppbyggingu reikistjarnanna - jarðefnafræðileg aðferð. Aðskilnaður hinna ýmsu skelja jarðarinnar og annarra reikistjarna jarðarhópsins samkvæmt eðlisfræðilegum færibreytum finnur nægilega skýra jarðefnafræðilega staðfestingu byggða á kenningu um ólíkri aðlögun, en samkvæmt þeim er samsetning reikistjarnakjarna og ytri skeljar þeirra í grundvallaratriðum ólík og fer eftir mjög snemma stigi þróunar þeirra.
Sem afleiðing af þessu ferli er þyngsta (nikkel járn) íhlutir, og í ytri skeljunum - léttara silíkat (klondískt) auðgað í efri möttlinum með rokgjörn efnum og vatni.
Mikilvægasti eiginleiki jarðar reikistjarnanna (Merkúríus, Venus, Jörð, Mars) er að ytri skel þeirra, svokölluð gelta, samanstendur af tveimur tegundum efna: "meginland"- feldspar og"úthaf"- basaltískt.
Meginlandsskorpan jarðar
Meginland (meginlandsskorpa) jarðar samanstendur af granítum eða klettum nálægt þeim í samsetningu, þ.e.a.s. grjóti með miklum fjölda feldspars. Myndun „granít“ lag jarðarinnar er vegna umbreytingar á fornum seti í granitization.
Telja skal granítlagið sem sértæk skel jarðarskorpunnar - eina plánetan sem aðgreiningaraðferðir efnisins með þátttöku vatns og með vatnsbrunn, súrefnis andrúmsloft og lífríki eru víða þróaðir á. Á tunglinu og líklega á hnöttum landhópsins, er meginlandsskorpan samanstendur af gabbro-anorthosites - björg sem samanstendur af miklum fjölda feldspars, þó af aðeins annarri samsetningu en í granítum.
Þessir klettar samanstanda af elstu (4,0–4,5 milljörðum ára) yfirborði reikistjarnanna.
Oceanic (basalt) jarðskorpan
Oceanic (basalt) skorpa Jörðin er mynduð vegna teygja og er tengd svæðum með djúpum göllum sem ollu skarpskyggni efri möttulsins í basaltfoci. Basalt eldgos er lagt ofan á fyrri myndaða meginlandsskorpu og er tiltölulega yngri jarðmyndun.
Birtingarmyndir basalt eldfjalla á öllum hnöttum eru greinilega svipaðar. Mikil þróun basalt „sjávar“ á tunglinu, Mars og Merkúríus tengist augljóslega útvíkkun og myndun gegndræpi svæða vegna þessa ferlis, þar sem basaltmantillinn bráðnar hljóp upp á yfirborðið. Þessi fyrirkomulag birtingarmynda basalt eldgos er meira og minna svipað fyrir allar reikistjörnur jarðarhópsins.
Félagi jarðar - Tunglið hefur einnig skelbyggingu, sem endurtekur jörðina almennt, þó að það hafi sláandi mismunandi samsetningu.
Hitaflæði jarðar. Það heitasta er á sviði galla í jarðskorpunni og það kaldasta - á svæðum fornra meginlandsplata
Aðferðin við að mæla hitaflæði til að kanna uppbyggingu reikistjarnanna
Önnur leið til að rannsaka djúpa uppbyggingu jarðarinnar er að rannsaka hitaflæði þess. Það er vitað að jörðin, heit inni, gefur frá sér hitann. Eldgos, hverir, hverir vitna um upphitun djúps sjóndeildarhringa. Hiti er helsta orkugjafi jarðarinnar.
Hitastigið hækkar með dýpkun frá yfirborði jarðar að meðaltali um 15 ° C á 1 km. Þetta þýðir að við landamæri lithosphere og asthenosphere, sem staðsett er um það bil á 100 km dýpi, ætti hitinn að vera nálægt 1500 ° C. Þetta þýðir að asthenospheric skel getur þjónað sem uppspretta kviku af basalt samsetningu.
Með dýpi á sér stað breyting á hitastigi samkvæmt flóknari lögum og fer eftir breytingu á þrýstingi. Samkvæmt útreiknuðum gögnum fer hitinn ekki yfir 1600 ° C á 400 km dýpi en á mörkum kjarna og möttuls er áætlað 2500-5000 ° C.
Það hefur verið staðfest að hita losnar stöðugt yfir öllu yfirborði plánetunnar. Hiti er mikilvægasta eðlisfræðilega breytan. Sumir eiginleikar þeirra eru háð gráðu upphitunar bergsins: seigja, rafleiðni, segulmagnaðir, fasastig. Þess vegna, með hitauppstreymi, getur maður dæmt um djúpa uppbyggingu jarðar.
Að mæla hitastig plánetunnar okkar á miklu dýpi er tæknilega erfitt verkefni, þar sem aðeins fyrstu kílómetrar jarðskorpunnar eru aðgengilegir fyrir mælingar. Hins vegar er hægt að rannsaka innri hitastig jarðar með óbeinum hætti með því að mæla hitastreymi.
Þrátt fyrir þá staðreynd að sólin er helsta hitauppsprettan á jörðinni, er heildarkraftur hitastreymis plánetunnar okkar meiri en 30 sinnum meiri en orku allra virkjana á jörðinni.
Mælingar sýndu að meðalhitaflæði í álfunum og í höfunum er það sama.Þessi niðurstaða skýrist af því að í höfunum kemur mestur hitinn (allt að 90%) frá möttlinum, þar sem ferlið við tilfærslu efnisins með því að færa flæði ákafari á sér stað - sannfæring.
Innra hitastig jarðar. Því nær kjarnanum, því pláneta okkar er eins og sólin!
Convection er ferli þar sem hitaður vökvi stækkar, verður léttari og rís á meðan kaldari lög lækka. Þar sem skikkjuefni er í ríkara ástandi við fast, gengur konveksa í því við sérstakar aðstæður við lágan efnaflæði.
Hver er hitasaga plánetunnar okkar? Upphitun þess tengist líklega hita sem myndast við árekstur agna og þéttingu þeirra á eigin þyngdarreit. Þá var hitinn afleiðing geislavirks rotnunar. Undir áhrifum hita myndaðist lagskipt jörð og jarðneskar reikistjörnur.
Geislavirkur hiti í jörðinni losnar núna. Fyrir liggur tilgáta samkvæmt því að á mörkum bráðins kjarna jarðar halda áfram aðferðum við að kljúfa efni áfram með losun gríðarlegrar varmaorku til að hita möttulinn.