Жер планетасы үш негізгі қабаттардан тұрады: жер қыртысы, мантиядан тұрады және өзектер. Сіз жер шарын жұмыртқамен салыстыра аласыз. Сонда жұмыртқаның қабығы жер қыртысы болады, жұмыртқа ақтығы - мантия, ал сарысы өзек болады.
Жердің жоғарғы бөлігі деп аталады литосфера (грек тілінен аударғанда «тас доп» деп аударылған). Бұл жер қыртысының қатты қабығы, оның құрамына жер қыртысы мен мантияның жоғарғы бөлігі кіреді.
Жердің құрылымы
Жер қабатты құрылымға ие.
Үш үлкен қабаттар бөлінеді:
Жерге тереңдеген сайын температура мен қысым жоғарылайды. Жердің орталығында ядро орналасқан, оның радиусы шамамен 3500 км, ал температурасы 4500 градустан асады. Ядро мантиямен қоршалған, оның қалыңдығы шамамен 2900 км. Жер қыртысы мантияның үстінде орналасқан, оның қалыңдығы 5 км-ге (мұхиттардың астында) 70 км-ге дейін (тау жүйелерінің астында) өзгереді. Жер қыртысы - бұл өте қиын қабық. Мантия субстанциясы ерекше пластикалық күйде, бұл зат қысыммен баяу ағып кетуі мүмкін.
Сур. 1. Жердің ішкі құрылымы (көзі)
Жер қыртысы
Жер қыртысы - литосфераның жоғарғы бөлігі, жердің сыртқы қатты қабығы.
Жер қыртысы тау жыныстары мен минералдардан тұрады.
Сур. 2. Жердің құрылымы және жер қыртысы (Дереккөз)
Жер қыртысының екі түрі бар:
1. Континентальды (ол шөгінді, гранит және базальт қабаттарынан тұрады).
2. Мұхиттық (ол шөгінді және базальт қабаттарынан тұрады).
Сур. 3. Жер қыртысының құрылымы (Дерек көзі)
Жердің ішкі құрылысын зерттеу
Адамзат зерттеуі үшін ең қол жетімді жер қыртысының жоғарғы бөлігі. Кейде терең ұңғымалар жер қыртысының ішкі құрылысын зерттеу үшін жасалады. Ең терең ұңғыма - тереңдігі 12 км. Олар жер қыртысы мен шахталарын зерттеуге көмектеседі. Сонымен қатар, Жердің ішкі құрылымы арнайы құралдарды, әдістерді, ғарыштан және ғылымнан алынған суреттерді: геофизика, геология, сейсмологияны қолдана отырып зерттеледі.
Үй тапсырмасы
1. Жердің қандай бөліктері бар?
Әдебиеттер тізімі
Негізгі
1. Географиядан бастауыш курс: Оқулық. 6 кл үшін жалпы білім. мекемелер / T.P. Герасимова, Н.П. Неклюкова. - 10-шы басылым, стереотип. - М.: Бустард, 2010 .-- 176 б.
2. География. 6 кл .: атлас. - 3-ші басылым, стереотип. - М.: Бустард, ДИК, 2011 .-- 32 б.
3. География. 6 кл .: атлас. - 4-ші басылым, стереотип. - М.: Бустард, ДИК, 2013 .-- 32 б.
4. География. 6 кл .: конт. карталар. - М .: ДИК, Бустард, 2012 .-- 16 б.
Энциклопедиялар, сөздіктер, анықтамалықтар және статистикалық жинақтар
1. География. Қазіргі заманғы иллюстрацияланған энциклопедия / А.П. Горкин. - М.: Росман-Пресс, 2006 .-- 624 б.
Мемлекеттік академиялық емтиханға және Бірыңғай мемлекеттік емтиханға дайындалуға арналған әдебиеттер
1. География: бастауыш курс. Тесттер. Оқулық 6 сынып студенттеріне арналған жәрдемақы - М .: Адамгершілік. ред. ВЛАДОС орталығы, 2011 .-- 144 б.
2. Тесттер. География. 6-10 сынып: Оқу-әдістемелік құрал / А.А. Летягин. - М .: «Агентство» КРПА «Олимпус» ЖШС: «Астрель», «AST», 2001. - 284 б.
Интернеттегі материалдар
1. Педагогикалық өлшемдердің федералды институты (дереккөз).
2. Ресей географиялық қоғамы (дереккөз).
4. 900 баланың презентациясы және мектеп оқушылары үшін 20 000 презентация (дереккөз).
Егер сіз қате немесе сынған сілтемені тапсаңыз, бізге хабарлаңыз - жобаның дамуына өз үлесіңізді қосыңыз.
Сипаттамасы
Жер қыртысы құрылымында құрылымы жағынан Жер планетасындағы көптеген планеталардың қыртысына ұқсас, Меркурияны қоспағанда. Сонымен қатар, осындай қыртыстың түрі Айда және алып ғаламшарлардың көптеген спутниктерінде болады. Сонымен қатар, Жер бірегей, ол жер қыртысының екі түріне ие: континенталды және мұхиттық. Жер қыртысы тұрақты қозғалыстармен сипатталады: көлденең және тербелмелі.
Жер қыртысының көп бөлігі базальттардан тұрады. Жер қыртысының массасы 2,8 210 19 тоннаға бағаланады (оның 21% -ы мұхиттық қыртыс және 79% -ы континентальды). Жер қыртысы Жердің жалпы массасының тек 0,733% құрайды.
Жер қыртысының астында құрамы мен физикалық қасиеттері бойынша мантия орналасқан - ол тығызырақ, негізінен отқа төзімді элементтерден тұрады. Мохоровичтің шекарасы жер қыртысы мен мантияны ажыратады, онда сейсмикалық толқындардың жылдамдығы күрт артады.
Жер қыртысының құрамы
Планетаның жоғарғы қабығы - жер қыртысы - жер бетімен немесе мұхит түбімен шектелген. Оның геофизикалық шекарасы да бар, ол қима Мохо. Шекара бұл жерде сейсмикалық толқындардың жылдамдығы күрт артуымен сипатталады. Оны 1909 долларға орнатты, хорват ғалымы А.Мохорович ($1857$-$1936$).
Жер қыртысы шөгінді, магмалық және метаморфты жыныстардан тұрады, ал құрамы бойынша ол ерекшеленеді үш қабат. Қираған материалы төменгі қабаттарға қайта құйылып, түзілетін шөгінді жыныстар шөгінді қабат Жер қыртысы планетаның бүкіл бетін қамтиды. Кей жерлерде өте жұқа және кедергі болуы мүмкін. Басқа жерлерде ол бірнеше шақырымға жетеді. Шөгінді шөгінділер саз, әктас, бор, құмтас және т.б. Олар заттардың суда және құрлықта орналасуынан пайда болады және әдетте қабаттарда болады. Шөгінді жыныстардан сіз планетада табиғи жағдайлар туралы біле аласыз, сондықтан оларды геологтар атайды Жер тарихының беттері. Шөгінді жыныстарға бөлінеді органогендіолар жануарлар мен өсімдіктердің қалдықтарының жиналуы нәтижесінде пайда болады және бейорганикалық, олар өз кезегінде бөлінеді детриталды және химогендік.
Ұқсас тақырып бойынша жұмыс аяқталды
Қоқыс жыныстар - бұл ауа-райының нәтижесі, және химогендік - теңіздер мен көлдердің суда еріген заттардың тұндыру нәтижесі.
Игналық жыныстар түзеді гранит жер қыртысының қабаты. Бұл жыныстар балқытылған магманың қатаюы нәтижесінде пайда болған. Құрлықтарда бұл қабаттың қалыңдығы $ 15 - $ 20 $, ол мүлдем жоқ немесе мұхиттардың астында өте азаяды.
Иглді зат, бірақ кремнеземі нашар базальт үлкен ауырлық күші бар қабат. Бұл қабат планетаның барлық аймақтарының жер қыртысының негізінде жақсы дамыған.
Жер қыртысының тік құрылымы мен қалыңдығы әртүрлі, сондықтан оның бірнеше түрлері ажыратылады. Қарапайым классификация бойынша, бар мұхиттық және материктік Жер қыртысы.
Құрлықтық қыртыс
Континентальды немесе континентальды қыртыс мұхиттық қыртыстан өзгеше қалыңдығы мен құрылғысы. Континентальды қыртыс құрлықтардың астында орналасқан, бірақ оның жиегі жағалау сызығымен сәйкес келмейді. Геология тұрғысынан континент - бұл қатты континентальды қыртыстың бүкіл ауданы. Сонда геологиялық материктер географиялық құрлықтардан гөрі көп екендігі белгілі болды. Континенттердің жағалық аймақтарын атады теңізде - бұл теңізді уақытша су басқан континенттердің бөліктері. Ақ, Шығыс Сібір және Азов сияқты теңіздер құрлықтық қайраңда орналасқан.
Үш қабат континентальды қыртыста ерекшеленеді:
- Жоғарғы қабаты шөгінді,
- Ортаңғы қабат - гранит,
- Төменгі қабат - базальт.
Жас таулардың астында жер қыртысының бұл түрі қалыңдығы $ 75 $, жазықтың астында - $ 45 $ дейін, ал аралдық доға астында - $ 25 $ дейін. Континентальды жер қыртысының жоғарғы шөгінді қабаты сазды шөгінділерден және таяз теңіз бассейндерінің карбонаттарымен және шөгінділердегі өрескел клизмалардан, сонымен қатар Атлант типіндегі континенттердің пассивті шеттерінде түзіледі.
Жер қыртысының жарықтарына енетін магма пайда болды гранит қабаты құрамында кремний, алюминий және басқа минералдар бар. Гранит қабатының қалыңдығы 25 долларға дейін жетуі мүмкін. Бұл қабат өте ежелгі және айтарлықтай жасы бар - $ 3 миллиард жыл. Гранит пен базальт қабаты арасында, $ 20 км тереңдікте, шекараны байқауға болады. Конрад. Бұл бойлық сейсмикалық толқындардың таралу жылдамдығы мұнда $ 0,5 км / с-қа артуымен сипатталады.
Қалыптасуы базальт қабаты жер астына магматизм зоналарында базальтты лавалардың төгілуі нәтижесінде пайда болды. Базальттарда темір, магний және кальций көп, сондықтан олар граниттен ауыр. Бұл қабат ішінде бойлық сейсмикалық толқындардың таралу жылдамдығы $ 6,5 $ - $ 7,3 $ км / с құрайды. Шекара бұлыңғыр болған кезде бойлық сейсмикалық толқындардың жылдамдығы біртіндеп артады.
Жер планетасының массасынан жер қыртысының жалпы массасы бар-жоғы 0,473 $% құрайды.
Композицияны анықтаумен байланысты алғашқы міндеттердің бірі жоғарғы континентальды қабығы, жас ғылым шешуге міндеттенді геохимия. Қабық әр түрлі тұқымдардан тұратындықтан, бұл тапсырма өте қиын болды. Тіпті бір геологиялық денеде тау жыныстарының құрамы әр түрлі болуы мүмкін, әр түрлі жыныстарды әртүрлі облыстарға таратуға болады. Осының негізінде жалпыны анықтау міндеті тұрды орташа құрамы Жер қыртысының құрлықтағы жер бетіне шығатын бөлігі. Бұл алғашқы қыртыстың құрамына алғашқы баға берді Кларк. Ол АҚШ-тың геологиялық зерттеуінде жұмыс істеді және тау жыныстарын химиялық талдауға қатысты. Көпжылдық аналитикалық жұмыс барысында ол нәтижелерді жинақтап, тау жыныстарының орташа құрамын есептей алды, гранитке. Жұмыс Кларк қатал сынға ұшырады және қарсыластары болды.
Жер қыртысының орташа құрамын анықтауға екінші әрекет жасалды V. Голдшмидт. Ол континентальды қыртыс бойынша қозғалуды ұсынды мұздық, мұздық эрозиясы кезінде пайда болатын тау жыныстарын сындырып, араластыра алады. Содан кейін олар орта континентальды қыртыс құрамын көрсетеді. Соңғы мұздану кезінде сақталған таспалы саздың құрамын талдағаннан кейін Балтық теңізіол нәтижеге жақын нәтиже алды Кларк. Әр түрлі әдістер бірдей рейтинг берді. Геохимиялық әдістер расталды. Бұл мәселелер қарастырылып, рейтингтер кеңінен танылды. Виноградов, Ярошевский, Ронов т.б..
Мұхиттық қыртыс
Мұхиттық қыртыс теңіз тереңдігі $ 4 км-ден асатын жерде орналасқан, бұл мұхиттардың бүкіл кеңістігін алмайды. Ауданның қалған бөлігі қабығымен жабылған. аралық тип. Мұхиттық қабық континентальды қыртыс тәрізді емес, бірақ ол қабаттарға бөлінеді. Ол мүлдем жоқ гранит қабатыжәне шөгінді өте жұқа және сыйымдылығы $ 1 км-ден аз. Екінші қабат әлі де белгісізсондықтан оны жай деп атайды екінші қабат. Төменгі, үшінші қабат - базальт. Құрлықтық және мұхиттық қыртыстың базальт қабаттары сейсмикалық толқындарға ұқсас. Мұхит қыртысында базальт қабаты басым. Плиталық тектоника теориясына сәйкес, мұхиттық қыртыс орта мұхиттық жоталарда үнемі түзіліп тұрады, содан кейін олар сол аймақтардан бөлініп шығады субдукция мантияға сіңіп кетеді. Бұл мұхиттық қыртыстың салыстырмалы түрде болатындығын көрсетеді жас. Субдукция аймағының көп мөлшері тән Тынық мұхитымұнда қуатты теңіз балықтар бар.
Субдукция - бұл тау жынысын бір тектоникалық плитаның шетінен жартылай балқытылған астеносфераға түсіру
Егер жоғарғы плиталар континентальды, ал төменгі жағы - мұхиттық жағдайда пайда болады мұхиттық шұңқырлар.
Оның әр түрлі географиялық аудандардағы қалыңдығы $ 5 - $ 7 $ аралығында өзгереді. Уақыт өте келе, мұхит қыртысының қалыңдығы іс жүзінде өзгеріссіз қалады. Бұл орта мұхит жоталарында мантиядан бөлінетін балқыманың мөлшері мен мұхиттар мен теңіздердің түбіндегі шөгінді қабаттың қалыңдығына байланысты.
Шөгінді қабат Мұхиттық жер қыртысы кішкентай және сирек кездеседі, қалыңдығы $ 0,5 км-ден асады. Ол құмнан, жануарлар қалдықтарынан және тұндырылған минералдардан тұрады. Төменгі бөлігіндегі карбонатты жыныстар үлкен тереңдікте табылмайды, ал 4,5 доллардан астам тереңдікте карбонатты жыныстар терең қызыл саздармен және кремнийлі балшықтармен алмастырылады.
Жоғарғы бөлігінде пайда болған толейиттік базальт лавалары базальт қабаты, және төменде жатыр дайка кешені.
Дайк Жер бетіне базальт лавасы ағатын арналар
Зоналардағы базальт қабаты субдукция айналады экголиттертереңдікке түседі, өйткені оларда мантия жыныстарының тығыздығы жоғарырақ. Олардың массасы Жердің бүкіл мантиясының массасының шамамен $ 7% құрайды. Базальт қабаты ішінде бойлық сейсмикалық толқындардың жылдамдығы $ 6,5 $ - $ 7 $ км / с құрайды.
Мұхиттық қыртыстың орташа жасы - $ 100 миллион жыл, ал оның ең ескі бөлімдері 156 $ миллион жыл депрессияда орналасқан Тынық мұхитындағы пажафета. Мұхиттық қыртыс Дүниежүзілік мұхиттың төңірегінде ғана емес, сонымен қатар жабық бассейндерде де болуы мүмкін, мысалы, Каспий теңізінің солтүстік депрессиясы. Мұхиттық жер қыртысының жалпы ауданы 306 $ миллион км шаршыға тең.
Жер қыртысының құрылымы
Жердің қатты қабығы екі түрлі: мұхиттық (мұхиттардың астында) және континенталды. Мұхиттық қыртыс әлдеқайда жұқа, сондықтан үлкен аумақты алып жатқанына қарамастан, оның массасы 4 есе аз континентальды қыртыс. Планетаның бұл қабаты негізінен базальттардан тұрады. Әсіресе, мұхиттардың астында орналасқан бөлігіне қатысты. Бірақ континентальды қыртыстың құрылымы біршама күрделірек, себебі оның құрамында 3 қабат бар: базальт, гранит (граниттер мен гнейстерден тұрады) және шөгінді (әртүрлі шөгінді жыныстар). Айтпақшы, шөгінді қабат мұхит қабығында да болуы мүмкін, бірақ оның болуы минималды.
Түсіну керек, жер қыртысының құрылымы тұтастай алғанда көрінеді, бірақ базальт қабаты пайда болатын немесе, керісінше, базальт қабаты жоқ жерлерде, ал жер қыртысы тек гранит қабатынан тұрады.
Жердің және басқа планеталардың құрылысын қалай зерттеу керек?
Планеталардың, оның ішінде біздің Жердің ішкі құрылымын зерттеу өте қиын міндет. Біз жер қыртысын планетаның өзегіне дейін физикалық түрде «бұрғылай» алмаймыз, сондықтан қазіргі уақытта біз алған білімнің бәрі «жанасу» арқылы және тура мағынада алынған білім болып табылады.
Мұнай барлау мысалында сейсмикалық барлау жұмыстары қалай жүреді. Біз жерді «шақырамыз» және «тыңдаймыз», бұл бізге көрінетін сигнал береді
Планетаның бетінен және оның қыртысының бөлігі болып табылатын нәрсені анықтаудың қарапайым және сенімді әдісі - таралу жылдамдығын зерттеу сейсмикалық толқындар планета ішектерінде.
Бойлық сейсмикалық толқындардың жылдамдығы тығыз орталарда артып, керісінше борпылдақ топырақтарда азаятыны белгілі. Тиісінше, әр түрлі тау жыныстарының параметрлерін біліп, қысым туралы мәліметтерді және т.б. есептеп, алынған жауапты «тыңдап», жер қыртысының сейсмикалық сигналы қай қабаттан өткенін және олардың жер астынан қаншалықты терең екенін түсінуге болады.
Сейсмикалық толқындардың көмегімен жер қыртысының құрылымын зерттеу
Сейсмикалық діріл екі көзден туындауы мүмкін: табиғи және жасанды. Тербелістердің табиғи көздері болып жер сілкінісі болып табылады, толқындар олар арқылы өтетін тау жыныстарының тығыздығы туралы қажетті ақпаратты алады.
Жасанды тербеліс көздерінің арсеналы неғұрлым ауқымды, бірақ ең алдымен жасанды тербелістер қарапайым жарылыстың әсерінен болады, бірақ жұмыс жасаудың «нәзік» тәсілдері бар - импульстік генераторлар, сейсмикалық вибраторлар және т.б.
Жарылыс және сейсмикалық толқындардың жылдамдығын зерттеу сейсмикалық барлау - қазіргі геофизиканың маңызды салаларының бірі.
Жер ішіндегі сейсмикалық толқындарды зерттеу не берді? Олардың таралуын талдау ғаламшардың ішектері арқылы өтетін кезде жылдамдықтың өзгеруінде бірнеше секірулерді анықтады.
Жер қыртысының қозғалысы
Жер қыртысы үнемі қозғалыста болады. Дәлірек айтқанда, жер қыртысының сегменттері болып табылатын тектоникалық плиталар қозғалады. Бірақ біз, әрине, сезіне алмаймыз, өйткені олардың қозғалыс жылдамдығы өте аз. Бірақ, соған қарамастан, бұл процестің ғаламшар беті үшін маңызы өте зор, өйткені бұл жер бедері әсер ететін факторлардың бірі. Плиталар бірігіп жатқан жерлерде төбелер, таулар және кейде тау тізбектері пайда болады. Плиталар жанасатын жерлерде депрессия пайда болады.
Жер сілкіністері
Жер сілкінісі адамзат үшін үлкен проблема болып табылады, өйткені олар кейде жолдарды, ғимараттарды қиратып, мыңдаған адамдардың өмірін қиюда.
Планетаның өзегі
Біздің планетамыздың орталығында ядро жатыр. Ол күннің беткі температурасымен салыстырылатын жоғары тығыздық пен температураға ие.
Мантия
Жер қыртысының астында мантия орналасқан («орамал, жадағай»). Бұл қабаттың қалыңдығы 2900 км-ге дейін. Ол бүкіл планетаның 83% және массаның 70% құрайды. Мантия темір мен магнийге бай ауыр минералдардан тұрады. Бұл қабаттың температурасы 2000 ° C-тан асады. Дегенмен, мантия материалының көп бөлігі орасан зор қысымға байланысты қатты кристалды күйді сақтайды. 50 - 200 км тереңдікте мантияның жылжымалы жоғарғы қабаты орналасқан. Ол астеносфера деп аталады («қуатсыз сфера»). Астеносфера өте пластикалық, соның салдарынан жанартаулар атылып, пайдалы қазбалар пайда болады. Астеносфераның қалыңдығы 100-ден 250 км-ге дейін жетеді. Астеносферадан жер қыртысына еніп, кейде бетіне төгілетін зат магма деп аталады («мас, жуан жақпа»). Магма жер бетінде қатып тұрған кезде лаваға айналады.
Мантия астында, жердің ядросы сияқты. Ол планета бетінен 2900 км қашықтықта орналасқан. Ядро радиусы шамамен 3500 км болатын шар пішініне ие. Адамдар Жердің ядросына әлі жете алмағандықтан, ғалымдар оның құрамы туралы болжам жасайды. Болжам бойынша, ядро басқа элементтермен араласқан темірден тұрады. Бұл планетаның ең тығыз және ауыр бөлігі. Ол Жер көлемінің тек 15% және массаның 35% құрайды.
Ядро екі қабаттан тұрады - қатты ішкі ядро (радиусы шамамен 1300 км) және сыртқы сұйық (шамамен 2200 км) тұрады. Ішкі ядро сыртқы сұйықтық қабатында қалқып жатқан сияқты. Жердің айналасында осындай бірқалыпты қозғалыс болғандықтан, оның магнит өрісі пайда болады (планетаны қауіпті ғарыштық радиациядан қорғайды, оған компас инесі жауап береді). Ядро - біздің планетамыздың ең ыстық бөлігі. Ұзақ уақыт бойы оның температурасы шамамен 4000-5000С дейін жетеді деп есептелген. Алайда, 2013 жылы ғалымдар зертханалық эксперимент өткізді, олар темірдің балқу температурасын анықтады, ол жердің ішкі өзегінің бөлігі болуы мүмкін. Сонымен, ішкі қатты зат пен сыртқы сұйық ядро арасындағы температура Күннің беткі температурасына, яғни шамамен 6000С-қа тең екендігі белгілі болды.
Біздің планетамыздың құрылымы - адамзат шешпейтін көптеген құпиялардың бірі. Ол туралы ақпараттың көп бөлігі жанама әдістермен алынған, әлі күнге дейін бірде-бір ғалым жер ядросының сынамаларын ала алмады. Жердің құрылымы мен құрамын зерттеу әлі де шешілмейтін қиындықтарға кезігеді, бірақ зерттеушілер бас тартпайды және Жер планетасы туралы сенімді ақпарат алудың жаңа тәсілдерін іздеуде.
Нұсқаулық
«Жердің ішкі құрылысы» тақырыбын зерделеу кезінде студенттер жер шарының аттары мен ретін есте сақтау қиын болуы мүмкін. Егер балалар өздерінің Жер моделін жасаса, латын атауларын есте сақтау оңайырақ болады. Сіз студенттерді пластилиннен глобус моделін жасауға немесе оның құрылымы туралы жемістердің (қабығы - қыртыс, ет - мантия, сүйек - өзек) және ұқсас құрылымы бар заттардың мысалдары туралы айтуға шақыра аласыз. География оқулығы сабақта көмектеседі. О.А.Климанованың 5-6 сыныптары, онда сіз түрлі-түсті суреттер мен тақырып бойынша егжей-тегжейлі ақпарат таба аласыз.
Мұхиттық қыртыс
Мұхиттық қыртыс негізінен базальттардан тұрады. Плиталық тектоника теориясына сәйкес, ол үздіксіз орта мұхиттық жоталарда түзіліп, олардан бөлініп, мантияға субдукция аймағында сіңіп кетеді. Сондықтан мұхиттық қыртыс салыстырмалы түрде жас, ал оның ең көне учаскелері кеш юра дәуіріне жатады.
Мұхиттық қыртыстың қалыңдығы уақыт өте келе өзгермейді, өйткені ол негізінен орта мұхит жоталарының аймақтарындағы мантия материалынан бөлінетін балқыма мөлшерімен анықталады. Мұхиттардың түбіндегі шөгінді қабаттың қалыңдығы белгілі бір дәрежеде әсер етеді. Әр түрлі географиялық аудандарда мұхит қыртысының қалыңдығы 5-10 шақырымға (су 9-12 шақырымға) жетеді.
Механикалық қасиеттері бойынша жердің стратификациясының бір бөлігі ретінде мұхиттық қыртыс мұхиттық литосфераға жатады. Мұхиттық литосфераның қалыңдығы жер қыртысынан айырмашылығы негізінен оның жасына байланысты. Орта мұхит жоталарының аймақтарында астеносфера жер бетіне өте жақын, ал литосфера қабаты мүлде жоқ. Орта мұхит жоталарының аймақтарынан алыстаған сайын литосфераның қалыңдығы алдымен оның жасына сәйкес өседі, содан кейін өсу қарқыны төмендейді. Субдукция аймақтарында мұхиттық литосфераның қалыңдығы максималды мәндеріне жетіп, 130-140 шақырымға жетеді.
Құрлықтық қыртыс
Құрлықтық (континентальды) қыртыс үш қабатты құрылымға ие. Жоғарғы қабаты кең дамыған, бірақ сирек қалыңдығы бар шөгінді таужыныстарының тоқтаусыз жабындысымен ұсынылған. Жер қыртысының көп бөлігі жоғарғы қабықтың астына бүктелген - негізінен тығыздығы төмен және ежелгі тарихы бар граниттер мен гнейстерден тұратын қабат. Зерттеулер көрсеткендей, бұл тау жыныстарының көп бөлігі осыдан 3 миллиард жыл бұрын пайда болған. Төменде метаморфты жыныстардан - гранулиттерден және басқалардан тұратын төменгі жер қыртысы орналасқан.
Құрлықтық қыртыс құрамы
Жер қыртысы - бұл элементтердің салыстырмалы түрде аз саны. Жер қыртысының жартысына жуығы - оттегі, 25% -дан астамы - кремний. Тек 18 элемент: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H, Ti, C, Cl, P, S, N, Mn, F, Ba - жер қыртысының массасының 99,8% құрайды (см) .table төменде көрсетілген).
Жоғарғы континентальды қыртыстың құрамын анықтау геохимияның жас ғылымы шешетін алғашқы міндеттердің бірі болды. Шын мәнінде, бұл мәселені шешуге тырысудан геохимия пайда болды. Бұл міндет өте қиын, өйткені жер қыртысы әртүрлі құрамдағы көптеген жыныстардан тұрады. Бір геологиялық денеде болса да тау жыныстарының құрамы әртүрлі болуы мүмкін. Әр түрлі жерлерде жыныстардың мүлдем басқа түрлері таралуы мүмкін. Осының бәріне байланысты материктер бетіне шыққан жер қыртысының жалпы, орташа құрамын анықтау мәселесі туындады. Екінші жағынан, бірден осы терминнің мазмұны туралы сұрақ туындады.
Жоғарғы қыртыс құрамын алғашқы бағалауды Фрэнк Кларк жасады. Кларк АҚШ геологиялық қызметіне мүше болған және тау жыныстарын химиялық талдаумен айналысқан. Көптеген жылдар бойы жүргізілген аналитикалық жұмыстардан кейін ол талдау нәтижелерін қорытындылады және тау жыныстарының орташа құрамын есептеді. Ол кездейсоқ таңдалған көптеген мыңдаған үлгілер жер қыртысының орташа құрамын көрсетеді деп ұсынды (Эллар кларкасын қараңыз). Кларктың бұл жұмысы ғылыми қауымдастықты дүр сілкіндірді. Ол қатал сынға ұшырады, өйткені көптеген зерттеушілер бұл әдісті «ауруханада, соның ішінде мәйітханада» орташа температураны алуға теңеді. Басқа зерттеушілер бұл әдіс жер қыртысы сияқты гетерогенді объект үшін жарамды деп санайды. Кларктың жер қыртысының құрамы гранитке жақын болды.
Жер қыртысының орташа құрамын анықтауға келесі әрекетті Виктор Голдшмидт жасады. Ол континентальды қыртыс бойынша қозғалатын мұздық жер бетіне түскен барлық жыныстарды сындырып, оларды араластырады деген болжам жасады. Нәтижесінде, мұздық эрозиясы нәтижесінде пайда болған тау жыныстары орта континентальды қыртыстың құрамын көрсетеді. Голдшмидт Балтық теңізінде соңғы мұздану кезінде жиналған ленталы балшықтардың құрамын талдады. Олардың құрамы таңқаларлық түрде Кларк алған орташа композицияға жақын болды. Көптеген әртүрлі әдістермен алынған бағалардың сәйкестігі геохимиялық әдістердің дәлелі болды.
Кейіннен көптеген зерттеушілер континентальды жер қыртысының құрамын анықтауға қатысты. Виноградов, Ведепол, Ронов және Ярошевскийдің бағалауы кең ғылыми мойындауға ие болды.
Құрлықтық қыртыстың құрамын анықтаудағы кейбір жаңа әрекеттер оны әр түрлі геодинамикалық жағдайда пайда болған бөліктерге бөлуге негізделген.
Жоғарғы және төменгі қыртыс арасындағы шекара
Жер қыртысының құрылымын зерттеу үшін жанама геохимиялық және геофизикалық әдістер қолданылады, бірақ тікелей деректерді терең бұрғылаудан алуға болады. Ғылыми терең бұрғылау жұмыстарын жүргізу кезінде көбінесе жоғарғы (гранит) және төменгі (базальт) континентальды қыртыс арасындағы шекара табиғаты туралы сұрақ туындайды. Бұл мәселені зерттеу үшін КСРО-да Саатлы ұңғымасы бұрғыланды. Бұрғылау аймағында гравитациялық аномалия байқалды, бұл іргетастың кіреберісімен байланысты болды. Бірақ бұрғылау ұңғыманың астында интрузивті массив бар екенін көрсетті. Кола ультра терең ұңғымасын бұрғылау кезінде Конрад шекарасына да қол жеткізілмеді. 2005 ж. Баспасөзде ыдырайтын радионуклидтердің қызуымен қыздырылған вольфрам капсулаларын қолдану арқылы Мохоровичтің шекарасына және жоғарғы мантияға ену мүмкіндігі талқыланды.
Жер ядросы
Мантия түбінде бойлық толқындардың таралу жылдамдығының 13,9-дан 7,6 км / с-қа дейін күрт төмендеуі байқалады. Бұл деңгейде мантия мен арасындағы шекара жатыр жердің өзегітереңірек, көлденең сейсмикалық толқындар бұдан әрі таралмайды.
Ядроның радиусы 3500 км-ге жетеді, оның көлемі: планета көлемінің 16%, ал массасы: Жер массасының 31%.
Көптеген ғалымдар ядро балқытылған күйде деп санайды. Оның сыртқы бөлігі бойлық бойлық толқындардың күрт төмендеуімен сипатталады, ішкі бөлігінде (радиусы 1200 км) сейсмикалық толқындардың жылдамдығы қайтадан 11 км / с дейін жоғарылайды. Өзек жыныстарының тығыздығы 11 г / см3, бұл ауыр элементтердің болуына байланысты. Темір мұндай ауыр элемент болуы мүмкін. Сірә, темір өзектің ажырамас бөлігі болып табылады, өйткені таза темірден немесе темір-никельден тұратын құрамның ядросы тығыздыққа қарағанда 8-15% жоғары болуы керек. Демек, оттегі, күкірт, көміртек және сутегі темірдегі өзекке қосылатын сияқты.
Планеталардың құрылысын зерттеудің геохимиялық әдісі
Планеталардың терең құрылымын зерттеудің тағы бір тәсілі бар - геохимиялық әдіс. Жердің әртүрлі қабықтары мен жер тобының басқа планеталарын физикалық параметрлер бойынша бөлу гетерогенді аккредитация теориясына негізделген жеткілікті айқын геохимиялық растауды табады, соған сәйкес планетарлық ядролардың және олардың сыртқы қабықтарының құрамы негізінен әртүрлі және олардың дамуының алғашқы кезеңіне байланысты.
Осы процестің нәтижесінде ең ауыр (никель теміркомпоненттері, ал сыртқы қабығында - жеңіл силикат (хондриттікжоғарғы мантияда ұшпа заттар мен сумен байытылған.
Жер бетіндегі планеталардың (Меркурий, Венера, Жер, Марс) ең маңызды ерекшелігі - олардың сыртқы қабығы, деп аталатын қабығы, заттың екі түрінен тұрады: «материк«- дала шпаты және»мұхиттық«- базальтикалық.
Жердің континентальды қыртысы
Жердің континентальды (континентальды) қабығы граниттерден немесе оларға жақын жыныстардан тұрады, яғни көптеген дала шпаттары бар тау жыныстарынан тұрады. Жердің «гранит» қабатының пайда болуы граниттендіру процесінде ежелгі шөгінділердің өзгеруіне байланысты.
Гранит қабатын қарастырған жөн ерекше жер қыртысының қабығы - судың қатысуымен және гидросферасы, оттегі атмосферасы мен биосферасы бар заттарды бөлу процестері кеңінен дамитын жалғыз ғаламшар. Айда және, мүмкін, құрлық тобының планеталарында континентальды қыртыс габбро-анортизиттерден тұрады - көптеген дала шпаттарынан тұратын жыныстар, бірақ граниттерге қарағанда сәл өзгеше құрамы бар.
Бұл жыныстар планеталар бетіндегі ең көне (4.0–4.5 миллиард жыл) құрайды.
Жердің мұхиттық (базальтты) қыртысы
Мұхиттық (базальтты) қыртыс Жер созылу нәтижесінде пайда болады және жоғарғы мантияның базальт ошақтарына енуіне себеп болған терең жарықтар аймақтарымен байланысты. Базальтикалық вулканизм бұрын қалыптасқан континентальды қыртыстан асып түседі және салыстырмалы түрде жас геологиялық формаға ие.
Барлық жер бетіндегі базальтты вулканизмнің көріністері ұқсас. Ай, Марс және Меркурийдегі базальтты «теңіздердің» кеңінен дамуы осы процестің нәтижесінде өткізгіштік зоналарының кеңеюімен және құрылуымен байланысты, бұл кезде базальтикалық мантия еріп бетіне шықты. Базальтикалық вулканизмнің бұл механизмі жер тобының барлық планеталарына көп немесе аз ұқсайды.
Жердің спутнигі - Ай сонымен қатар ерекше құрылымға ие болса да, жерді қайталайтын қабықша құрылымға ие.
Жердің жылу ағыны. Ең қызығы - жер қыртысының бұзылу аймағында, ал ең суық - ежелгі континентальды плиталар аймақтарында
Планеталардың құрылымын зерттеу үшін жылу ағынын өлшеу әдісі
Жердің терең құрылымын зерттеудің тағы бір әдісі - оның жылу ағынын зерттеу. Белгілі болғандай, жер ішіндегі ыстық, ол жылуды береді. Жанартау атқылауы, гейзерлер, ыстық бұлақтар терең горизонттардың қызғанын айғақтайды. Жылу - жердің негізгі энергия көзі.
Жер бетінен тереңдеген сайын температураның жоғарылауы 1 км үшін орташа алғанда 15 ° C құрайды. Бұл шамамен 100 км тереңдікте орналасқан литосфера мен астеносфераның шекарасында температура 1500 ° C-қа жақын болуы керек дегенді білдіреді. Осы температурада базальттардың балқуы жүретіндігі анықталды. Бұл астеносфералық қабық базальтты құрамның магма көзі бола алатындығын білдіреді.
Тереңдікте температураның өзгеруі неғұрлым күрделі заңға сәйкес жүреді және қысымның өзгеруіне байланысты болады. Есептелген мәліметтерге сәйкес, 400 км тереңдікте температура 1600С-тан аспайды, ал ядро мен мантия шекарасында 2500-5000С-қа дейін бағаланады.
Жылу планетаның бүкіл бетінде үздіксіз шығарылатындығы анықталды. Жылу - бұл ең маңызды физикалық параметр. Олардың кейбір қасиеттері тау жыныстарының қызу деңгейіне байланысты: тұтқырлық, электр өткізгіштігі, магниттелу, фазалық күй. Сондықтан, жылу күйі бойынша Жердің терең құрылымын анықтауға болады.
Біздің планетамыздың температурасын үлкен тереңдікте өлшеу техникалық қиын міндет, өйткені жер қыртысының алғашқы шақырымдарын өлшеуге болады. Алайда жердің ішкі температурасын жылу ағынын өлшеу арқылы жанама түрде зерттеуге болады.
Күн - жер бетіндегі жылудың негізгі көзі екендігіне қарамастан, біздің ғаламшардағы жылу ағынының жиынтық қуаты Жердегі барлық электр станцияларының қуатынан 30 есе асады.
Өлшеулер материктер мен мұхиттардағы орташа жылу ағынының бірдей екенін көрсетті.Бұл нәтиже мұхиттарда жылудың көп бөлігі (90% дейін) мантиядан түсетіндігімен түсіндіріледі, мұнда заттардың қозғалмалы ағындармен қозғалу процесі анағұрлым қарқынды жүреді - конвекция.
Жердің ішкі температурасы. Ядроға неғұрлым жақын болса, планетамыз күн сияқты!
Конвекция - бұл қызған сұйықтық кеңейіп, жеңілдейді және көтеріледі, ал суық қабаттар түсіп кететін процесс. Мантия материясы қатты күйге жақын болғандықтан, ондағы конвекция ерекше жағдайларда, материалдың төмен жылдамдығымен жүреді.
Планетамыздың жылу тарихы қандай? Оның бастапқы жылытуы, мүмкін, бөлшектердің соқтығысуынан және меншікті ауырлық аймағында тығыздалуынан пайда болатын жылуымен байланысты. Содан кейін жылу радиоактивті ыдыраудың нәтижесі болды. Жылу әсерінен Жердің қабатты құрылымы мен жер бетіндегі планеталар пайда болды.
Жердегі радиоактивті жылу қазір шығарылды. Гипотеза бар, оған сәйкес жердің балқытылған ядросының шекарасында заттардың бөлінуі процесі жалғасуда, жылу энергиясының үлкен мөлшері шығарылып, мантия қызады.