เปลือกโลกเป็นเปลือกแข็งตอนบนของโลก บรรยากาศ - เปลือกอากาศของโลก

บ้าน แนวคิดเกี่ยวกับความหลากหลายภายในของโครงสร้างโลกและโครงสร้างเขตศูนย์กลางศูนย์กลางนั้นขึ้นอยู่กับผลลัพธ์ของการวิจัยทางธรณีฟิสิกส์ที่ครอบคลุม หลักฐานโดยตรงของโครงสร้างลึกภายในของโลกหมายถึงความลึกตื้น ได้มาจากกระบวนการศึกษาภาคธรรมชาติ () โผล่ออกมาหิน

ส่วนของเหมืองหิน เหมือง และหลุมเจาะ บ่อน้ำที่ลึกที่สุดในโลกบนคาบสมุทรโคลาลึกลงไปแล้ว 12 กิโลเมตร นี่เป็นเพียง 0.2% ของรัศมีของโลก (รัศมีของโลกคือประมาณ 6 พันกิโลเมตร) (รูปที่ 3.5.) ผลจากการปะทุของภูเขาไฟทำให้สามารถตัดสินอุณหภูมิและองค์ประกอบของสสารที่ระดับความลึก 50-100 กม.

ข้าว. 3.5. เปลือกโลกชั้นในคลื่นไหวสะเทือน วิธีการหลักในการสำรวจใต้ผิวดินคือวิธีแผ่นดินไหว ขึ้นอยู่กับการวัดความเร็วของการเคลื่อนที่ของการสั่นสะเทือนทางกลประเภทต่างๆ ผ่านสสารของโลก กระบวนการนี้มาพร้อมกับการปล่อยพลังงานจำนวนมากและการเกิดการสั่นสะเทือนทางกลซึ่งแพร่กระจายในรูปของคลื่นแผ่นดินไหวในทุกทิศทางจากจุดกำเนิด ความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นไหวสะเทือนนั้นสูงมากและในวัตถุที่หนาแน่นเช่นในหิน (หิน) สูงถึงหลายกิโลเมตรต่อวินาที คลื่นไหวสะเทือนมี 2 กลุ่มคือปริมาตร และผิวเผิน (รูปที่ 3.6. และ 3.7.). หินที่ประกอบเป็นโลกมีความยืดหยุ่น ดังนั้นจึงสามารถเปลี่ยนรูปได้และประสบกับการสั่นสะเทือนภายใต้แรงกดดัน (โหลด) อย่างกะทันหัน คลื่นของร่างกายแพร่กระจายภายในปริมาตรหิน แบ่งออกเป็นสองประเภท:ตามยาว (P) และตามขวาง ()

- คลื่นตามยาวในร่างกายของโลก (เช่นเดียวกับในวัตถุทางกายภาพอื่นๆ) เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาต่อการเปลี่ยนแปลงของปริมาตร เช่นเดียวกับคลื่นเสียงในอากาศ พวกมันจะบีบอัดและยืดสสารหินไปตามทิศทางการเคลื่อนที่ของมัน คลื่นประเภทอื่น - ตามขวาง - เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาต่อการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของร่างกาย พวกมันสั่นสะเทือนตัวกลางที่พวกเขาเคลื่อนผ่านเส้นทางการเคลื่อนไหวของพวกเขา

ข้อมูลที่ได้รับบ่งชี้ว่ามีส่วนต่อประสานต่ำกว่าแนวนอนมากมายภายในโลก ที่ขอบเขตเหล่านี้ การเปลี่ยนแปลงจะเกิดขึ้นในด้านความเร็วและทิศทางของการแพร่กระจายของคลื่นทางกายภาพ (แผ่นดินไหว แม่เหล็กไฟฟ้า ฯลฯ) ขณะที่คลื่นเหล่านี้แพร่กระจายลึกเข้าไปในดาวเคราะห์

ข้าว. 3.6. การแพร่กระจายของคลื่นแผ่นดินไหว (O – แหล่งกำเนิดแผ่นดินไหว)

ขอบเขตเหล่านี้แยกออกจากกัน เปลือกแยกกัน - "จีโอสเฟียร์" ซึ่งแตกต่างจากกัน องค์ประกอบทางเคมีและตามสภาพการรวมตัวของสารในนั้น ขอบเขตเหล่านี้ไม่ใช่ระนาบที่บางเป็นอนันต์ตามปกติทางเรขาคณิตตามปกติ ขอบเขตใดๆ เหล่านี้คือปริมาตรหนึ่งของดินใต้ผิวดิน ซึ่งค่อนข้างน้อยเมื่อเทียบกับปริมาตรของ geospheres ที่ใช้ร่วมกัน ภายในแต่ละปริมาตรดังกล่าว จะมีการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีและสถานะการรวมตัวของสารอย่างรวดเร็วแต่ค่อยเป็นค่อยไป

ลำไส้ของโลกตามแนวคิดที่มีอยู่ โลกถูกแบ่งออกเป็นเปลือกที่มีศูนย์กลางจำนวนหนึ่ง (ธรณีสเฟียร์) ราวกับว่าซ้อนกันอยู่ภายในกัน (รูปที่ 3.7. ตารางที่ 3.5.) เปลือก "ชั้นนอก" และเปลือก "ชั้นใน" (บางครั้งเรียกง่ายๆ ว่า "เปลือกภายใน") ถูกแยกออกจากกันโดยพื้นผิวโลก เปลือกชั้นในแสดงด้วยแกนกลาง เนื้อโลก และเปลือกโลก ตามลำดับ แต่ละ geosphere เหล่านี้ก็มีโครงสร้างที่ซับซ้อน แบบจำลอง Gutenberg-Bullen ใช้การจัดทำดัชนีภูมิสารสนเทศ ซึ่งยังคงได้รับความนิยมในปัจจุบัน ผู้เขียนเน้น: เปลือกโลก(ชั้น A) - หินแกรนิต หินแปร แก๊บโบร เสื้อคลุมตอนบน(ชั้น B); โซนการเปลี่ยนแปลง(ชั้น C); เสื้อคลุมล่าง(ชั้น D) ประกอบด้วยออกซิเจน ซิลิกา แมกนีเซียม และเหล็ก ที่ระดับความลึก 2,900 กม. ขอบเขตระหว่างเนื้อโลกและแกนโลกจะถูกวาดขึ้น ด้านล่างคือ แกนด้านนอก(ชั้น E) และจากความลึก 5120 ม. - แกนใน(ชั้น G) พับด้วยเหล็ก:

- เปลือกโลก – เปลือกหินชั้นนอกบางๆ ของโลก มีการกระจายจากพื้นผิวโลกลงไปถึง 35-75 กม. ชั้น A: เฉลี่ย ความหนา 6-7 กม. - ใต้มหาสมุทร 35-49 กม. – ใต้พื้นที่ราบของทวีป 50-75 กม. - ใต้โครงสร้างภูเขาลูกเล็ก นี่คือชั้นนอกสุดของชั้นในของโลก

    ปกคลุม - เปลือกชั้นกลาง (35-75 กม. ถึง 2,900 กม.) (ชั้น B, C, D) ("แมนชั่น" ของกรีก - ปก): ชั้น B (75-400 กม.) และ C (400-1,000 กม.) สอดคล้องกับเนื้อโลกตอนบน ; การเปลี่ยนแปลงชั้น D (1,000-2900 กม.) - ชั้นล่าง

-แกนกลาง – (2,900 กม. – 6,371 กม.) ชั้น E, F, G โดยที่: E (2,900-4980 กม.) – แกนกลางชั้นนอก; F (4980-5120 กม.) – เปลือกเปลี่ยนผ่าน; G (5120-6371 กม.) – แกนใน

แกนโลก - แกนกลางมีปริมาตร 16.2% และ 1/3 ของมวล เห็นได้ชัดว่ามันถูกบีบอัดที่เสาเป็นระยะทาง 10 กม. ที่ขอบเขตของเนื้อโลกและแกนกลาง (2,900 กม.) ความเร็วของคลื่นตามยาวจะลดลงอย่างกะทันหันจาก 13.6 เป็น 8.1 กม./วินาที คลื่นเฉือนจะไม่ทะลุผ่านใต้ส่วนต่อประสานนี้ แกนกลางไม่อนุญาตให้พวกมันผ่านตัวมันเอง สิ่งนี้ทำให้เกิดข้อสรุปว่าในส่วนด้านนอกของแกนกลางสารมีสถานะเป็นของเหลว (หลอมเหลว) ใต้ขอบเขตของเนื้อโลกและแกนกลาง ความเร็วของคลื่นตามยาวจะเพิ่มขึ้นอีกครั้ง - สูงถึง 10.4 กม./วินาที ที่ขอบเขตของแกนกลางชั้นนอกและชั้นใน (5,120 กม.) ความเร็วของคลื่นตามยาวถึง 11.1 กม./วินาที จากนั้นจนถึงใจกลางโลกก็ยังคงแทบไม่เปลี่ยนแปลง บนพื้นฐานนี้สันนิษฐานว่าจากความลึก 5,080 กม. วัสดุแกนกลางจะได้รับคุณสมบัติของวัตถุที่มีความหนาแน่นสูงและภายในที่มั่นคงอีกครั้ง " นิวเคลียส"ด้วยรัศมี 1,290 กม. ตามที่นักวิทยาศาสตร์บางคนกล่าวว่าแกนกลางของโลกประกอบด้วยเหล็กนิกเกิล คนอื่น ๆ โต้แย้งว่าเหล็กนอกเหนือจากนิกเกิลแล้วยังมีส่วนผสมของธาตุแสง เช่น ซิลิคอน ออกซิเจน อาจเป็นกำมะถัน ฯลฯ ไม่ว่าในกรณีใด เหล็กในฐานะตัวนำไฟฟ้าที่ดีสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดและการก่อตัวไดนาโมได้ สนามแม่เหล็กโลก.

แท้จริงแล้วจากมุมมองของฟิสิกส์ โลกถึงการประมาณค่าบางอย่างคือไดโพลแม่เหล็ก กล่าวคือ แม่เหล็กชนิดหนึ่งที่มีสองขั้ว: ทิศใต้และทิศเหนือ

นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นพิสูจน์ว่าแกนกลางของโลกค่อยๆ เพิ่มขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของเนื้อโลก 12 คิดเป็น 82.3% ของปริมาตรโลก เกี่ยวกับโครงสร้างและ องค์ประกอบของวัสดุสามารถทำได้เพียงสมมติฐานสมมุติฐานเท่านั้น ขึ้นอยู่กับข้อมูลแผ่นดินไหวและวัสดุจากการสร้างแบบจำลองการทดลองของกระบวนการทางกายภาพและเคมีที่เกิดขึ้นในใต้ผิวดินที่ความดันและอุณหภูมิสูง ความเร็วของคลื่นไหวสะเทือนตามยาวในเนื้อโลกเพิ่มขึ้นเป็น 13.6 กม. / วินาที คลื่นตามขวาง - เป็น 7.2-7.3 กม. / วินาที

เสื้อคลุมโลก (สูงสุดปริมาตร ต่ำกว่า- ใต้การแบ่งโมโฮโรวิซิกระหว่างเปลือกโลกกับแกนโลกคือ ปกคลุม(ลึกประมาณ 2,900 กม.) นี่คือเปลือกโลกที่มีขนาดใหญ่ที่สุด โดยคิดเป็น 83% ของปริมาตรโลก และประมาณ 67% ของมวลโลก เปลือกโลกแบ่งออกเป็นสามชั้นตามโครงสร้าง องค์ประกอบ และคุณสมบัติ: ชั้น Guttenberg - Bที่ความลึก 200–400 กม. ชั้นกาลิซิน - Cมากถึง 700-900 กม. และชั้น ดี สูงสุด 2900 กม. ในการประมาณครั้งแรก ชั้น B และ C มักจะรวมกันเป็นเนื้อโลกชั้นบนและชั้นต่างๆ ดี ถือเป็นเนื้อโลกตอนล่าง โดยทั่วไป ภายในเนื้อโลก ความหนาแน่นของสสารและความเร็วของคลื่นแผ่นดินไหวจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

บน ปกคลุม.เชื่อกันว่าเนื้อชั้นบนประกอบด้วยหินอัคนีซึ่งมีซิลิกาหมดไปมาก แต่เสริมด้วยเหล็กและแมกนีเซียม (เรียกว่าหินอัลตรามาฟิก) ซึ่งส่วนใหญ่เป็นเพอริโดไทต์ เพอริโดไทต์ประกอบด้วยแร่ธาตุโอลิวีน (Mg,Fe) 2 ถึง 80% และไพรอกซีน (Mg,Fe) 2 20%

เปลือกโลกแตกต่างจากเปลือกที่ซ่อนอยู่ในโครงสร้างและองค์ประกอบทางเคมี ฐานของเปลือกโลกถูกล้อมรอบด้วยขอบเขตแผ่นดินไหวแบบโมโฮโรวิซิก ซึ่งความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นแผ่นดินไหวจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและถึง 8 - 8.2 กม./วินาที

ตารางที่ 3.5. การเกิดขึ้นของหินในเปลือกโลก

(อ้างอิงจาก A.B. Ronov, A.A. Yaroshevsky, 1976. และ V.V. Dobrovolsky, 2001)

กลุ่มพันธุ์

ความอุดมสมบูรณ์ % ปริมาตรของเปลือกโลก

น้ำหนัก 10 18 ตัน

ทรายและหินทราย

ดินเหนียว หินดินดาน หินทราย

คาร์บอเนต

ตะกอนที่มีเกลือ (หินซัลเฟตและหินเฮไลด์)

แกรนิตอยด์ หินแกรนิต gneisses หินภูเขาไฟที่เป็นกรด และสิ่งเทียบเท่าการแปรสภาพของพวกมัน

แกบโบร หินบะซอลต์ และการแปรสภาพที่เทียบเท่ากัน

ดูไนต์, เพอริโดไทต์, เซอร์เพนติน

Metasandstones

Paragneisses และคริสตัลไลน์ชิสต์

หินคาร์บอเนตที่ถูกแปรสภาพ

หินเหล็ก

พื้นผิวโลกและเปลือกโลกยาวประมาณ 25 กม. ก่อตัวขึ้นภายใต้อิทธิพลของ:

1)กระบวนการภายนอก(กระบวนการแปรสัณฐานทางกลหรือทางกลและแม็กมาติก) เนื่องจากการบรรเทาของพื้นผิวโลกเกิดขึ้นและชั้นของหินอัคนีและหินแปรเกิดขึ้น

2) กระบวนการภายนอกทำให้เกิดการสูญเสีย (การทำลาย) และการปรับระดับของการบรรเทา การผุกร่อนและการถ่ายโอนของเศษหินและการจัดเรียงใหม่ในส่วนล่างของการบรรเทา อันเป็นผลมาจากการเกิดขึ้นของกระบวนการภายนอกที่หลากหลายมากทำให้เกิดหินตะกอนซึ่งประกอบขึ้นเป็นชั้นบนสุดของเปลือกโลก

เปลือกโลกมีสองประเภทหลัก: ทวีป(หินแกรนิต-gneiss) และ มหาสมุทร(หินบะซอลต์) ที่มีชั้นตะกอนไม่ต่อเนื่อง การเปลี่ยนจากเปลือกโลกประเภททวีปไปเป็นเปลือกโลกประเภทมหาสมุทรจะแสดงไว้ในรูปที่ 1 3.8.

เปลือกโลกทวีปมีสามชั้น: บน- ตะกอนและสอง ต่ำกว่าประกอบด้วยหินผลึก ความหนาของชั้นตะกอนชั้นบนนั้นแตกต่างกันไปอย่างมาก: จากการขาดหายไปเกือบทั้งหมดบนเกราะโบราณไปจนถึง 10 - 15 กม. บนชั้นวางของขอบทวีปแบบพาสซีฟและในร่องขอบของชานชาลา กำลังเฉลี่ยปริมาณน้ำฝนบนชานชาลาที่มั่นคงคือประมาณ 3 กม.

ภายใต้ชั้นตะกอนจะมีชั้นที่มีความเด่นของหินอัคนีและหินแปรของซีรีส์แกรนิตอยด์ซึ่งค่อนข้างอุดมไปด้วยซิลิกา ในบางสถานที่ ในบริเวณที่มีโล่โบราณตั้งอยู่ พวกมันจะโผล่ออกมาบนพื้นผิวโลก (แคนาดา, ทะเลบอลติก, อัลดาน, บราซิล, แอฟริกา ฯลฯ) หินในชั้น “หินแกรนิต” มักจะถูกเปลี่ยนรูปโดยกระบวนการแปรสภาพตามภูมิภาคและมีอายุเก่าแก่มาก (80% ของเปลือกทวีปมีอายุมากกว่า 2.5 พันล้านปี)

ใต้ชั้นหินแกรนิตเป็นชั้นหินบะซอลต์ ไม่ได้มีการศึกษาองค์ประกอบของวัสดุ แต่เมื่อพิจารณาจากข้อมูลการวิจัยทางธรณีฟิสิกส์ สันนิษฐานว่ามันอยู่ใกล้กับหินในเปลือกมหาสมุทร

เปลือกโลกทั้งทวีปและมหาสมุทรมีชั้นหินปกคลุมอยู่ด้านล่าง ซึ่งแยกออกจากกันด้วยขอบเขตโมโฮโรวิซิก (ขอบเขตโมโฮ)

โดยทั่วไป เปลือกโลกประกอบด้วยซิลิเกตและอะลูมิโนซิลิเกตเป็นส่วนใหญ่ มันถูกครอบงำด้วยออกซิเจน (43.13%) ซิลิคอน (26%) และอลูมิเนียม (7.45%) ซึ่งส่วนใหญ่นำเสนอในรูปของออกไซด์ ซิลิเกต และอะลูมิโนซิลิเกต องค์ประกอบทางเคมีโดยเฉลี่ยของเปลือกโลกแสดงไว้ในตาราง 1 3.6.

ในเปลือกโลกทวีปมีปริมาณไอโซโทปกัมมันตรังสีที่มีอายุยืนค่อนข้างสูง ได้แก่ ยูเรเนียม 238 U, ทอเรียม 232 Th และโพแทสเซียม 40 K ความเข้มข้นสูงสุดคือลักษณะของชั้น "หินแกรนิต"

ตารางที่ 3.6. องค์ประกอบทางเคมีโดยเฉลี่ยของเปลือกโลกภาคพื้นทวีปและมหาสมุทร

ออกไซด์และไดออกไซด์

ทวีป

มหาสมุทร

เปลือกโลกในมหาสมุทรแตกต่างจากเปลือกทวีปในด้านองค์ประกอบและโครงสร้างทางเคมี แต่ก็มีโครงสร้างสามชั้นด้วย

ชั้นบนสุด - ตะกอน - จะแสดงด้วยตะกอนดินทรายและคาร์บอเนตที่สะสมอยู่ที่ระดับความลึกตื้น ที่ระดับความลึกมาก จะมีตะกอนทรายและดินเหนียวสีแดงในทะเลลึกสะสมอยู่

ความหนาเฉลี่ยของตะกอนมหาสมุทรไม่เกิน 500 ม. และเฉพาะที่ตีนเขาลาดเอียงโดยเฉพาะในพื้นที่สามเหลี่ยมปากแม่น้ำขนาดใหญ่เท่านั้นที่จะเพิ่มเป็น 12-15 กม. สิ่งนี้เกิดจากการตกตะกอน "หิมะถล่ม" ที่ไหลเร็วชนิดหนึ่งเมื่อวัสดุที่เป็นดินเกือบทั้งหมดถูกดำเนินการ ระบบแม่น้ำจากทวีปสะสมอยู่ในส่วนชายฝั่งทะเลของมหาสมุทรบนความลาดชันของทวีปและที่เชิงเขา

เปลือกโลกมหาสมุทรชั้นที่สองในส่วนบนประกอบด้วยลาวาบะซอลต์หมอน ด้านล่างนี้เป็นเขื่อนโดเลอไรต์ที่มีองค์ประกอบเดียวกัน ความหนารวมของเปลือกมหาสมุทรชั้นที่สองคือ 1.5 กม. และไม่ถึง 2 กม. ใต้เขื่อนกั้นน้ำมีแกบโบรและงูซึ่งเป็นตัวแทนของส่วนบนของชั้นที่สาม ความหนาของชั้น gabbro-serpentinite สูงถึง 5 กม. ดังนั้นความหนารวมของเปลือกโลกมหาสมุทรที่ไม่มีตะกอนปกคลุมคือ 6.5 - 7 กม. ภายใต้ส่วนแกนของสันเขากลางมหาสมุทร ความหนาของเปลือกมหาสมุทรจะลดลงเหลือ 3-4 และบางครั้งก็เหลือ 2-2.5 กม.

ใต้ยอดสันเขากลางมหาสมุทร เปลือกโลกมหาสมุทรปกคลุมกลุ่มหินบะซอลต์ที่ละลายออกมาจากชั้นบรรยากาศนอกโลก ความหนาแน่นเฉลี่ยของเปลือกมหาสมุทรที่ไม่มีชั้นตะกอนคือ 2.9 g/cm3 จากนี้มวลรวมของเปลือกมหาสมุทรคือ 6.4 10 24 กรัม เปลือกมหาสมุทรก่อตัวขึ้นในบริเวณรอยแยกของสันเขากลางมหาสมุทรเนื่องจากการหลั่งไหลของหินบะซอลต์ที่ละลายจากชั้น asthenospheric ของโลกและการหลั่งไหลของ หินบะซอลต์ tholeiitic ลงสู่พื้นมหาสมุทร

เปลือกโลกเปลือกแข็งและหนาแน่นที่วางอยู่เหนือแอสเทโนสเฟียร์ (รวมถึงเปลือกโลก) เรียกว่าเปลือกโลก (กรีก "ลิทอส" - หิน) คุณลักษณะเฉพาะเปลือกโลกคือความแข็งแกร่งและความเปราะบาง มันเป็นความเปราะบางที่อธิบายโครงสร้างบล็อกที่สังเกตได้ของเปลือกโลก มันถูกหักด้วยรอยแตกขนาดใหญ่ - รอยเลื่อนลึกเป็นบล็อกขนาดใหญ่ - แผ่นธรณีภาค

ต้องขอบคุณระบบความเครียดเชิงกลระดับโลกซึ่งเกิดขึ้นเกี่ยวข้องกับการหมุนของโลก เปลือกโลกจึงถูกแบ่งออกเป็นชิ้นส่วน - บล็อกโดยข้อบกพร่องในทิศทางใต้เส้นเม่น ใต้แนวละติจูด และแนวทแยง รอยเลื่อนเหล่านี้ทำให้มั่นใจได้ถึงความเป็นอิสระสัมพัทธ์ของการเคลื่อนที่ของบล็อกหินที่สัมพันธ์กัน ซึ่งอธิบายความแตกต่างในโครงสร้างและประวัติทางธรณีวิทยาของบล็อกหินแต่ละบล็อกและความสัมพันธ์ของบล็อกเหล่านั้น รอยเลื่อนที่แยกบล็อกออกเป็นโซนที่อ่อนแอลง ซึ่งการหลอมละลายและการไหลของไอและก๊าซจากแม็กมาติกจะเพิ่มขึ้น

ต่างจากเปลือกโลกตรงที่สารของแอสทีโนสเฟียร์ไม่มีความต้านทานแรงดึงและสามารถเปลี่ยนรูป (การไหล) ได้ภายใต้การกระทำของแรงที่น้อยมาก

องค์ประกอบทางเคมีของเปลือกโลก - ความอุดมสมบูรณ์ขององค์ประกอบในเปลือกโลกมีลักษณะตัดกันอย่างมากถึง 10 10 องค์ประกอบทางเคมีที่พบบ่อยที่สุด (รูปที่ 3.10) ทั่วโลก ได้แก่:

    ออกซิเจน(O 2) – คิดเป็น 47% มวลของเปลือกโลก เป็นส่วนหนึ่งของแร่ธาตุประมาณ 2,000 ชนิด;

    ซิลิคอน(Si) – คิดเป็น 29.5% และรวมอยู่ในแร่ธาตุมากกว่าหนึ่งพันชนิด

    อลูมิเนียม(อัล) – 8.05%;

    เหล็ก(เฟ) แคลเซียม(ซา) โพแทสเซียม(ถึง), โซเดียม(นา), ไทเทเนียม(Ti), แมกนีเซียม (Mg) – คิดเป็น% แรกของมวลเปลือกโลก

องค์ประกอบที่เหลือคิดเป็นประมาณ 1%

เอ.อี. เฟอร์สแมนเสนอให้แสดงตัวเลขของคลาร์กไม่ใช่น้ำหนัก แต่เป็นเปอร์เซ็นต์ของอะตอม ซึ่งสะท้อนอัตราส่วนของจำนวนอะตอมได้ดีกว่ามวลของพวกมัน และกำหนดหลักการสำคัญสามประการ:

1. ความอุดมสมบูรณ์ขององค์ประกอบในเปลือกโลกมีลักษณะตัดกันอย่างมากถึง 10 10 .

2. มีเพียงเก้าองค์ประกอบเท่านั้น O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H เท่านั้นที่เป็นผู้สร้างหลักของเปลือกโลก ซึ่งคิดเป็น 99.18% ของน้ำหนัก ในจำนวนนี้ 3 อันดับแรกคิดเป็น 84.55% ส่วนที่เหลืออีก 83 คิดเป็นน้อยกว่า 1% (รูปที่ 3.9)

3.ธาตุนำคือออกซิเจน มวลคลาร์กของมันมีค่าประมาณอยู่ในช่วง 44.6 – 49%, อะตอม – 53.3 (ตาม A.E. Fersman) และปริมาตร (ตาม V.M. Goldschmidt) – 92%

ดังนั้นเปลือกโลกทั้งปริมาตรและมวลจึงประกอบด้วยออกซิเจนเป็นส่วนใหญ่

หากเนื้อหาโดยเฉลี่ยขององค์ประกอบในเปลือกโลกในการประมาณครั้งแรกถือว่าไม่เปลี่ยนแปลงตลอดประวัติศาสตร์ทั้งหมด จากนั้นในแต่ละส่วนของมันจะมีการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะ แม้ว่าเปลือกโลกจะไม่ใช่ระบบปิด แต่การแลกเปลี่ยนมวลของสสารกับอวกาศและโซนที่ลึกกว่าของโลกนั้นยังไม่สามารถนำมาพิจารณาในเชิงปริมาณได้ ซึ่งไปไกลกว่าความแม่นยำของการวัดของเรา และจะไม่ส่งผลกระทบต่อตัวเลขของคลาร์กอย่างชัดเจน

ถึง สนุกสนาน - ในปี พ.ศ. 2432 แฟรงก์ คลาร์ก นักธรณีเคมีชาวอเมริกัน ได้กำหนดเนื้อหาโดยเฉลี่ยเป็นครั้งแรก องค์ประกอบทางเคมีในเปลือกโลก เพื่อเป็นเกียรติแก่เขา A.E. Fersman นักวิชาการชาวรัสเซียเสนอชื่อให้ " คลาร์กส์" - ปริมาณเฉลี่ยขององค์ประกอบทางเคมีในระบบธรรมชาติใด ๆ - ในเปลือกโลก, ในหิน, ในแร่ธาตุ 13 ยิ่งคลาร์กธรรมชาติขององค์ประกอบทางเคมีสูงเท่าใด แร่ธาตุที่มีองค์ประกอบนี้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น จึงพบออกซิเจน เกือบครึ่งหนึ่งของแร่ธาตุที่รู้จักทั้งหมด พื้นที่ใด ๆ ที่มีสารที่กำหนดมากกว่าคลาร์กอาจเป็นเรื่องที่น่าสนใจเนื่องจากอาจมีปริมาณสำรองทางอุตสาหกรรมของสารนี้

องค์ประกอบทางเคมีบางอย่าง (เช่น ธาตุกัมมันตภาพรังสี) เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา ดังนั้นยูเรเนียมและทอเรียมที่สลายตัวกลายเป็นองค์ประกอบที่เสถียร - ตะกั่วและฮีเลียม นี่เป็นเหตุผลที่ให้สันนิษฐานว่าในยุคทางธรณีวิทยาในอดีต คลาร์กของยูเรเนียมและทอเรียมนั้นสูงกว่าอย่างเห็นได้ชัด และคลาร์กของตะกั่วก็ต่ำกว่าในปัจจุบัน เห็นได้ชัดว่าสิ่งนี้ยังใช้กับองค์ประกอบอื่น ๆ ทั้งหมดที่มีการแปลงกัมมันตภาพรังสีด้วย องค์ประกอบไอโซโทปขององค์ประกอบทางเคมีบางชนิดเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา (เช่น ไอโซโทปยูเรเนียม 238 U) เชื่อกันว่าเมื่อสองพันล้านปีก่อน ไอโซโทป 235 U บนโลกมีจำนวนอะตอมมากกว่าในปัจจุบันเกือบหกเท่า

มันถูกเรียกว่าเปลือกโลกและเป็นส่วนหนึ่งของเปลือกโลกซึ่งแปลมาจาก ภาษากรีกความหมายที่แท้จริงคือ "หิน" หรือ "ลูกบอลแข็ง" รวมถึงส่วนหนึ่งของเนื้อโลกส่วนบนด้วย ทั้งหมดนี้ตั้งอยู่เหนือแอสเทโนสเฟียร์ (“ลูกบอลไร้พลัง”) โดยตรง - เหนือชั้นที่มีความหนืดหรือพลาสติกมากกว่าราวกับว่าอยู่ใต้เปลือกโลก

โครงสร้างภายในของโลก

ดาวเคราะห์ของเรามีรูปร่างเป็นทรงรีหรือถ้าให้เจาะจงกว่านั้นคือ geoid ซึ่งเป็นสามมิติ ร่างกายทางเรขาคณิตแบบฟอร์มปิด แนวคิดทางภูมิศาสตร์ที่สำคัญที่สุดนี้แปลตามตัวอักษรว่า "คล้ายโลก" นี่คือสิ่งที่โลกของเราดูเหมือนจากภายนอก ภายในมีโครงสร้างดังนี้ - โลกประกอบด้วยชั้นต่าง ๆ คั่นด้วยขอบเขตซึ่งมีชื่อเฉพาะของตัวเอง (ที่ชัดเจนที่สุดคือขอบเขตโมโฮโรวิซิกหรือโมโฮซึ่งแยกเปลือกโลกและเนื้อโลก) แกนกลางซึ่งเป็นศูนย์กลางของโลกของเราเปลือก (หรือเสื้อคลุม) และเปลือกโลก - เปลือกแข็งตอนบนของโลก - เหล่านี้เป็นชั้นหลักซึ่งสองในนั้น - แกนกลางและเสื้อคลุมจะถูกแบ่งออกตามลำดับ เป็น 2 ชั้นย่อย - ภายในและภายนอกหรือล่างและบน ดังนั้นแกนกลางซึ่งมีรัศมี 3.5 พันกิโลเมตรประกอบด้วยแกนในที่เป็นของแข็ง (รัศมี 1.3) และแกนนอกที่เป็นของเหลว และเปลือกโลกหรือเปลือกซิลิเกตแบ่งออกเป็นส่วนล่างและส่วนบน ซึ่งรวมกันคิดเป็น 67% ของมวลทั้งหมดของโลก

ชั้นที่บางที่สุดของโลก

ดินเกิดขึ้นพร้อมกันกับสิ่งมีชีวิตบนโลกและเป็นผลมาจากผลกระทบ สิ่งแวดล้อม- น้ำ อากาศ สิ่งมีชีวิต และพืช ขึ้นอยู่กับ เงื่อนไขต่างๆ(ธรณีวิทยา ภูมิศาสตร์ และภูมิอากาศ) นี้สำคัญที่สุด ทรัพยากรธรรมชาติมีความหนาตั้งแต่ 15 ซม. ถึง 3 ม. มูลค่าของดินบางชนิดสูงมาก ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการยึดครอง ชาวเยอรมันส่งออกดินดำยูเครนเป็นม้วนไปยังเยอรมนี เมื่อพูดถึงเปลือกโลก เราอดไม่ได้ที่จะพูดถึงพื้นที่แข็งขนาดใหญ่ที่เลื่อนไปตามชั้นเนื้อโลกที่เป็นของเหลวมากกว่าและเคลื่อนที่สัมพันธ์กัน วิธีการและ "การโจมตี" ของพวกเขาคุกคามการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลกซึ่งอาจทำให้เกิดภัยพิบัติบนโลกได้

ภายนอก: ชั้นบรรยากาศคือเปลือกอากาศของโลก

ไฮโดรสเฟียร์- เปลือกน้ำโลก.

ชีวมณฑลคือ "ขอบเขตแห่งชีวิต" ซึ่งเกิดขึ้นจากสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมที่พวกมันอาศัยอยู่

เปลือกเหล่านี้ทะลุทะลวงซึ่งกันและกันและมีปฏิสัมพันธ์อย่างต่อเนื่องระหว่างเปลือกโลกกับชั้นเปลือกโลกและเนื้อโลก ซึ่งแสดงออกผ่านการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงาน ปฏิสัมพันธ์ไม่เพียงเกี่ยวข้องกับความแตกต่างในคุณสมบัติทางกายภาพเท่านั้น แต่ยังรวมถึงองค์ประกอบด้วย

คุณสมบัติทั่วไปของเปลือกนอกของโลกคือความคล่องตัวสูงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในองค์ประกอบของแต่ละเปลือกจะแพร่กระจายอย่างรวดเร็วไปยังมวลทั้งหมด สิ่งนี้จะอธิบายความสม่ำเสมอขององค์ประกอบของเปลือกหอยในแต่ละชิ้น ในขณะนี้แม้ว่าในระหว่างนั้น การพัฒนาทางธรณีวิทยาพวกเขาประสบกับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญมาก

ภายในประเทศ: เปลือกโลกเป็นเปลือกแข็งที่เป็นหินของโลก ประกอบด้วยแร่ธาตุและหิน ความหนามีตั้งแต่ 5-10 กม. ในมหาสมุทรถึง 70-80 กม. ในทวีป

เปลือกโลกเป็นเปลือกแข็งของโลก รวมถึงเปลือกโลกและส่วนบนของเนื้อโลก ความหนาของเปลือกโลกเฉลี่ย 70 – 250 กม

พบพื้นผิว Mantle Mohorovicic ในทุกพื้นที่ โลกตามอัตภาพถือว่าเป็นขอบเขตล่างของเปลือกโลก ด้านล่างมีความลึก 2,900 กม. เป็นเปลือกชั้นในของโลกหรือเนื้อโลก . แบ่งออกเป็น 2 ชั้น คือ ชั้นบนและชั้นล่าง นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเนื้อโลกชั้นบนมีองค์ประกอบทางเคมีและแร่วิทยาใกล้เคียงกับหินที่อุดมไปด้วยแมกนีเซียมและเหล็กซึ่งมีความหนาแน่นสูง ชั้นล่างของเปลือกเป็นเนื้อเดียวกันเมื่อเปรียบเทียบกับชั้นบน

แกนใต้เนื้อโลกเป็นแกนกลางของโลก ส่วนด้านนอกของแกนโลกมีคุณสมบัติเป็นของเหลว: คลื่นตามขวางจะไม่ผ่านเข้าไป รัศมีแกนโลกประมาณ 3,470 กม. ในระหว่างการเปลี่ยนจากเปลือก (แมนเทิล) ไปเป็นแกนกลางพวกมันจะเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว คุณสมบัติทางกายภาพสาร แกนกลางยังประกอบด้วยแกนใน โลก; รัศมีประมาณ 1,250 กม.

โลก- ดาวเคราะห์ดวงที่สามจากดวงอาทิตย์ ระบบสุริยะซึ่งเป็นเส้นผ่านศูนย์กลาง มวล และความหนาแน่นที่ใหญ่ที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ส่วนใหญ่มักเรียกกันว่า โลก, บลูแพลนเน็ต,บางครั้ง เทอร์ร่า(ตั้งแต่ lat. เทอร์ร่า- สิ่งเดียวเท่านั้น มนุษย์รู้จักขณะนี้ร่างกายของระบบสุริยะโดยเฉพาะและจักรวาลโดยทั่วไปมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่

หลักฐานทางวิทยาศาสตร์บ่งชี้ว่าโลกก่อตัวจากเนบิวลาสุริยะเมื่อประมาณ 4.54 พันล้านปีก่อน และได้มาเพียงเนบิวลาสุริยะเท่านั้น ดาวเทียมธรรมชาติ- พระจันทร์ ชีวิตปรากฏบนโลกเมื่อประมาณ 3.5 พันล้านปีก่อน ตั้งแต่นั้นมา ชีวมณฑลของโลกได้เปลี่ยนแปลงบรรยากาศและอื่นๆ อย่างมีนัยสำคัญ ปัจจัยที่ไม่มีชีวิตทำให้เกิดการเติบโตเชิงปริมาณของสิ่งมีชีวิตแบบแอโรบิกตลอดจนการก่อตัวของชั้นโอโซนซึ่งเมื่อรวมกับสนามแม่เหล็กของโลกทำให้รังสีดวงอาทิตย์ที่เป็นอันตรายอ่อนลงซึ่งจะช่วยรักษาสภาพของสิ่งมีชีวิตบนโลก

โลกโต้ตอบ (ถูกแรงโน้มถ่วงดึง) กับวัตถุอื่นๆ ในอวกาศ รวมถึงดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์และโคจรรอบดวงอาทิตย์โดยสมบูรณ์ภายในเวลาประมาณ 365.26 วัน แกนการหมุนของโลกเอียง 23.4° สัมพันธ์กับระนาบวงโคจรของมัน ทำให้เกิด การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลบนพื้นผิวโลกด้วยคาบเวลาหนึ่งปีเขตร้อน (365.24 วันสุริยะ) ดวงจันทร์เริ่มวงโคจรรอบโลกเมื่อประมาณ 4.53 พันล้านปีก่อน ซึ่งทำให้แกนเอียงของดาวเคราะห์มีความเสถียร และรับผิดชอบต่อกระแสน้ำที่ทำให้การหมุนของโลกช้าลง

5. กิจกรรมทางธรณีวิทยาปัจจัยของพลวัตภายนอกของโลก (ปัจจัยภายนอก)

กระบวนการภายนอก- นี่คือกระบวนการของพลวัตภายนอก เกิดขึ้นบนพื้นผิวโลกหรือที่ระดับความลึกตื้นของเปลือกโลกภายใต้อิทธิพลของแรงที่เกิดจากพลังงานของรังสีดวงอาทิตย์ แรงโน้มถ่วง กิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตพืชและสัตว์ และกิจกรรมของมนุษย์ กระบวนการเหล่านี้ที่เปลี่ยนแปลงความโล่งใจของทวีปต่างๆ ได้แก่ การผุกร่อน กระบวนการทางลาดต่างๆ กิจกรรมของน้ำที่ไหล กิจกรรมของมหาสมุทรและทะเล ทะเลสาบ น้ำแข็งและหิมะ กระบวนการชั้นดินเยือกแข็งถาวร กิจกรรมของลม น้ำบาดาล,กระบวนการที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์,กระบวนการทางชีวภาพ

กระบวนการภายนอกทั้งหมดดำเนินงานทางธรณีวิทยาเกี่ยวกับการทำลาย การถ่ายโอน (การทำลายล้าง) และการสะสม (การสะสม) ของวัสดุที่ขนส่ง

6. กิจกรรมทางธรณีวิทยาของปัจจัยการเปลี่ยนแปลงภายในของโลก (ปัจจัยภายนอก)

กระบวนการภายนอกคือกระบวนการของพลวัตภายในที่แสดงออกเมื่อสัมผัส กองกำลังภายในโลกเข้าสู่เปลือกแข็ง ซึ่งรวมถึง: การเคลื่อนที่ของเปลือกโลก, แม็กมาติซึม, การแปรสภาพ และแผ่นดินไหว ซึ่งเป็นประเภทของการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก การเคลื่อนตัวของเปลือกโลกทำให้เกิดรูปแบบพื้นฐานในระยะเวลาอันยาวนาน พื้นผิวโลก- ภูเขาหรือภาวะซึมเศร้าเช่น มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของภูมิประเทศสมัยใหม่ของพื้นผิวโลก

สินค้า กิจกรรมภูเขาไฟ(สิ่งเหล่านี้เป็นกระบวนการภายนอกด้วย) อาจเป็นของเหลว (ลาวา) ของแข็ง (ระเบิดภูเขาไฟ ทราย เถ้า) และก๊าซ (fumaroles ซัลเฟต) น้ำพุร้อนหลายแห่ง (กระติกน้ำร้อน) และความหลากหลายของน้ำพุร้อน (พุ่งออกมาเป็นระยะ) ที่ขึ้นสู่ผิวน้ำมีความเกี่ยวข้องกับกิจกรรมของภูเขาไฟ จำนวนมากแร่ธาตุ



กิจกรรมอัคนีเป็นสาเหตุหลักในการก่อตัวของหินอัคนีปฐมภูมิ (หินแกรนิต หินบะซอลต์ หินอ่อน ฯลฯ) และหินแปรที่มีอิทธิพลเหนือธรณีภาคและลักษณะของภูมิประเทศที่เป็นภูเขา

7. กฎการแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์เป็นระยะและสาระสำคัญทางธรณีฟิสิกส์

การแบ่งเขต- เปลี่ยน ส่วนผสมจากธรรมชาติและกระบวนการจากเส้นศูนย์สูตรถึงขั้ว (ขึ้นอยู่กับรูปร่างทรงกลมของโลก มุมเอียงของแกนโลกถึงระนาบสุริยุปราคา (การหมุนของวงโคจร) ขนาดของโลก ระยะห่างของโลกจากดวงอาทิตย์) .

คำนี้ถูกนำมาใช้ครั้งแรกโดย Humboldt ในช่วงต้นศตวรรษที่ 18 ผู้ก่อตั้งหลักคำสอนเรื่องการแบ่งเขต Dokuchaev

ตามข้อมูลของ Dokuchaev การปรากฏของการแบ่งเขตใน: เปลือกโลก น้ำ อากาศ พืชพรรณ ดิน สัตว์ต่างๆ

กฎการแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์เป็นระยะมีความคล้ายคลึงกัน พื้นที่ภูมิทัศน์ในโซนต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการทำซ้ำอัตราส่วนความร้อนและความชื้นเท่ากัน กฎหมายนี้ก่อตั้งโดยเอ.เอ. Grigoriev และ M.I. บูดีโก้.

ตาม กฎหมายเป็นระยะการแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์ขึ้นอยู่กับการแบ่งขอบเขตทางภูมิศาสตร์:

1) ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ดูดซับ

2) ปริมาณความชื้นที่เข้ามา

3) อัตราส่วนความร้อนและความชื้น

สภาพภูมิอากาศโซนและโซนทางภูมิศาสตร์สามารถประเมินได้โดยใช้ตัวบ่งชี้: ค่าสัมประสิทธิ์ความชื้นวิซอตสกี้-อิวานอฟ และ ดัชนีความแห้งกร้านของรังสีบูดีโก้. ค่าของตัวบ่งชี้ถูกกำหนดโดยธรรมชาติของความชื้นในแนวนอน: แห้งแล้ง (แห้ง) และชื้น (เปียก)

การแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์นั้นไม่เพียงมีอยู่ในทวีปต่างๆ เท่านั้น แต่ยังรวมถึงมหาสมุทรโลกด้วย โซนต่างๆมีความแตกต่างกันในเรื่องปริมาณรังสีดวงอาทิตย์ที่เข้ามา ความสมดุลของการระเหยและการตกตะกอน อุณหภูมิของน้ำ ลักษณะของพื้นผิวและกระแสน้ำลึก และด้วยเหตุนี้ โลกของสิ่งมีชีวิต

Azonality หมายถึงการกระจายตัวของวัตถุหรือปรากฏการณ์บางอย่างโดยไม่เกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะของเขตแดนที่กำหนด การปรากฏตัวของ azonality มีสองรูปแบบหลัก - การแบ่งเขตของโซนทางภูมิศาสตร์และ โซนระดับความสูง- สาเหตุของการเกิด azonality คือความหลากหลายของพื้นผิวโลก: การมีอยู่ของทวีปและมหาสมุทร ภูเขาและที่ราบ ความเป็นเอกลักษณ์ของปัจจัยในท้องถิ่น: องค์ประกอบของหิน ความโล่งใจ สภาพความชื้น และลักษณะอื่น ๆ

การแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์มีการแสดงออกอย่างเต็มที่ที่สุดในนั้น ทวีปที่สำคัญดินแดน – ในยูเรเซีย – ตั้งแต่อาร์กติกไปจนถึง แถบเส้นศูนย์สูตรรวมอยู่ด้วย ความแตกต่างตามยาวที่เด่นชัดที่สุดจะแสดงอยู่ในเขตอบอุ่นและ โซนกึ่งเขตร้อนยูเรเซียซึ่งทั้งสามภาคส่วนแสดงออกมาอย่างชัดเจน ใน เขตร้อนมีสองภาคส่วน ความเป็นภาคส่วนแสดงออกมาไม่ชัดเจนในแถบเส้นศูนย์สูตรและแถบต่ำกว่าขั้ว

ที่ละติจูดต่ำ (ตั้งแต่ประมาณ 0° ถึง 30°) ปัจจัยที่จำกัดการเติบโตของพืชพรรณก็คือความชื้น สังเกตโซนต่อไปนี้: เปียก ป่าเส้นศูนย์สูตร, ป่าเขตร้อน, ป่าผลัดใบ, สะวันนา, สะวันนาทะเลทราย, ทะเลทรายเขตร้อน- ที่ละติจูดสูง (ตั้งแต่ประมาณ 65° ขึ้นไป) ปัจจัยจำกัดคือความร้อน - pppa.ru ป่าทุนดรา, ทุนดรา, ทะเลทรายอาร์กติก- ระหว่างละติจูดสูงและต่ำในเขตกึ่งเขตร้อนและเขตอบอุ่น จะสังเกตเห็นการผสมผสานระหว่างความร้อนและความชื้นที่แตกต่างกัน ดังนั้นทะเลทราย (กึ่งเขตร้อนและ เขตอบอุ่น) ตั้งอยู่ในพื้นที่ที่มีความชื้นไม่เพียงพอ (ถึง<1, r>1) และเขตกึ่งเขตร้อนชื้น ใบกว้าง ป่าเบญจพรรณและไทกาเกิดขึ้นในบริเวณที่มีความชื้นดี (k และ r ใกล้ 1)

การสำแดงครั้งต่อไปของ azonality คือการแบ่งเขตระดับความสูง - การเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติในองค์ประกอบทางธรรมชาติและ คอมเพล็กซ์ธรรมชาติด้วยการขึ้นสู่ภูเขาตั้งแต่ตีนจนถึงยอดเขา เกิดจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตามระดับความสูง: อุณหภูมิลดลงและจนถึงระดับความสูงหนึ่ง (สูงสุด 2-3 กม.) การเพิ่มขึ้นของปริมาณฝน

การก่อตัวของหินอาโซนัลประกอบด้วยหนองน้ำ ที่ราบน้ำท่วม และขั้นบันไดของหุบเขาแม่น้ำ และสิ่งสลับซับซ้อนทางธรรมชาติอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง

ความไม่สม่ำเสมอ– รูปแบบเฉพาะของการสำแดงการแบ่งเขต ดังนั้นส่วนใดๆ ของพื้นผิวโลกจึงมีทั้งโซนและโซนพร้อมๆ กัน

อินทราโซนลิตี้- การกระจายลักษณะหรือส่วนประกอบใด ๆ ของธรรมชาติ (ดิน พืชพรรณ ภูมิทัศน์) ในรูปแบบของพื้นที่แยกที่รวมตัวกันเป็นประจำภายในหนึ่งหรือหลายที่อยู่ติดกัน โซนทางภูมิศาสตร์- ปรากฏการณ์ในโซนทำให้เกิดอิทธิพลของธรรมชาติของโซนโดยรอบ I. เป็นกรณีพิเศษของความไม่เป็นกลาง

กฎหมายระยะของการแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์ - กฎหมายที่กำหนดการซ้ำซ้อนที่ละติจูดต่างๆ ของเขตทางภูมิศาสตร์ที่มีความแน่นอน คุณสมบัติทั่วไป- จัดทำโดย A. A. Grigoriev และ M. I. Budyko ในปี 1956 P. z. g.z. พัฒนากฎการแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์โดย V.V. Dokuchaev ตามคำกล่าวของ P.z. g. z. การแบ่งขอบเขตทางภูมิศาสตร์ขึ้นอยู่กับ: 1) ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ที่ดูดซับเพิ่มขึ้นจากขั้วถึงเส้นศูนย์สูตรและมีลักษณะเฉพาะโดย ค่ารายปีความสมดุลของรังสีของพื้นผิวโลก 2) ปริมาณความชื้นที่เข้ามาซึ่งมีความผันผวนหลายครั้งกับพื้นหลังของการเติบโตทั่วไปในทิศทางเดียวกันและมีลักษณะเป็นปริมาณฝนต่อปี 3) อัตราส่วนของความร้อนและความชื้นอัตราส่วนของรังสีที่แม่นยำยิ่งขึ้น สมดุลกับปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการระเหยปริมาณฝนในแต่ละปี ค่าสุดท้ายเรียกว่าดัชนีความแห้งกร้านของรังสีมีค่าตั้งแต่ O ถึง 5 โดยผ่านค่าที่ใกล้เคียงเอกภาพสามครั้งระหว่างขั้วกับเส้นศูนย์สูตร: ในโซน ป่าผลัดใบเขตอบอุ่น ป่าดิบกึ่งเขตร้อน และ ป่าเส้นศูนย์สูตรกลายเป็นป่าเขตร้อนที่มีแสงน้อย รังสีสามช่วง ดัชนีความแห้งกร้านมีความแตกต่างกัน เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของทิศทางของเส้นศูนย์สูตรหน้าท้อง ค่ารังสี ความสมดุลและการตกตะกอน แต่ละการผ่านของดัชนีความแห้งผ่านความสามัคคีเกิดขึ้นพร้อมกับความร้อนและความชื้นที่ไหลเข้ามามากขึ้นเรื่อยๆ ส่งผลให้มีการเพิ่มขึ้นของจากละติจูดสูงไปสู่ความเข้มต่ำ กระบวนการทางธรรมชาติและโดยเฉพาะผลผลิตอินทรีย์ ความสงบ.

8. ลักษณะพื้นฐานของโลก บทบาทของการเคลื่อนที่ของวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ การหมุนในแต่ละวัน และวัฏจักรของกิจกรรมสุริยะในจังหวะของกระบวนการและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ

การแนะนำ

1. เปลือกโลกพื้นฐาน

3. ระบอบความร้อนใต้พิภพของโลก

บทสรุป

รายชื่อแหล่งที่มาที่ใช้

การแนะนำ

ธรณีวิทยาเป็นศาสตร์แห่งโครงสร้างและประวัติความเป็นมาของการพัฒนาโลก วัตถุหลักในการวิจัยคือหินที่มีบันทึกทางธรณีวิทยาของโลกและสมัยใหม่ กระบวนการทางกายภาพและกลไกที่ทำงานทั้งบนพื้นผิวและภายใน การศึกษาทำให้เราเข้าใจว่าโลกของเราพัฒนาไปอย่างไรในอดีต

โลกมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา การเปลี่ยนแปลงบางอย่างเกิดขึ้นอย่างกะทันหันและรุนแรงมาก (เช่น ภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินไหว หรือน้ำท่วมใหญ่) แต่บ่อยกว่านั้น - อย่างช้าๆ (ชั้นตะกอนที่มีความหนาไม่เกิน 30 ซม. จะถูกกำจัดออกหรือสะสมมานานกว่าศตวรรษ) การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวไม่สามารถสังเกตเห็นได้ตลอดชีวิตของคนๆ หนึ่ง แต่มีข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาที่ยาวนาน และด้วยความช่วยเหลือของการวัดที่แม่นยำเป็นประจำ แม้แต่การเคลื่อนไหวเล็กน้อยของเปลือกโลกก็ถูกบันทึกไว้

ประวัติศาสตร์ของโลกเริ่มต้นพร้อมกับการพัฒนาระบบสุริยะเมื่อประมาณ 4.6 พันล้านปีก่อน อย่างไรก็ตามบันทึกทางธรณีวิทยามีลักษณะเฉพาะคือการกระจายตัวและไม่สมบูรณ์เนื่องจาก หินโบราณจำนวนมากถูกทำลายหรือถูกตะกอนอายุน้อยปกคลุม ช่องว่างจะต้องถูกเติมเต็มด้วยความสัมพันธ์กับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่อื่นและมีข้อมูลเพิ่มเติม ตลอดจนโดยการเปรียบเทียบและสมมติฐาน อายุสัมพัทธ์ของหินถูกกำหนดบนพื้นฐานของกลุ่มซากฟอสซิลที่ยังมีซากอยู่ และตะกอนที่ไม่มีซากดังกล่าวจะถูกกำหนดโดย ตำแหน่งสัมพัทธ์ทั้งสองคน นอกจากนี้ อายุสัมบูรณ์ของหินเกือบทั้งหมดสามารถกำหนดได้โดยวิธีธรณีเคมี

ใน งานนี้พิจารณาเปลือกหลักของโลกองค์ประกอบและโครงสร้างทางกายภาพ

1. เปลือกโลกพื้นฐาน

โลกมีเปลือกโลก 6 ชั้น ได้แก่ ชั้นบรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์ ชีวมณฑล เปลือกโลก ไพโรสเฟียร์ และเซนโทรสเฟียร์

บรรยากาศ-ภายนอก ซองแก๊สโลก. ขอบเขตล่างทอดไปตามธรณีภาคและไฮโดรสเฟียร์ และขอบเขตบนอยู่ที่ระดับความสูง 1,000 กม. บรรยากาศแบ่งออกเป็นชั้นโทรโพสเฟียร์ (ชั้นที่กำลังเคลื่อนที่) สตราโตสเฟียร์ (ชั้นเหนือชั้นโทรโพสเฟียร์) และไอโอโนสเฟียร์ (ชั้นบน)

ความสูงเฉลี่ยโทรโพสเฟียร์ - 10 กม. มวลของมันคิดเป็น 75% ของมวลบรรยากาศทั้งหมด อากาศในชั้นโทรโพสเฟียร์เคลื่อนที่ไปในทิศทางแนวนอนและแนวตั้ง

สตราโตสเฟียร์สูงขึ้น 80 กม. เหนือโทรโพสเฟียร์ อากาศของมันเคลื่อนที่ในแนวนอนเท่านั้นก่อตัวเป็นชั้น ๆ

ยิ่งสูงขึ้นไปอีกก็จะขยายชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ซึ่งได้ชื่อมาจากความจริงที่ว่าอากาศของมันถูกทำให้เป็นไอออนอย่างต่อเนื่องภายใต้อิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีคอสมิก

ไฮโดรสเฟียร์ครอบครอง 71% ของพื้นผิวโลก ความเค็มเฉลี่ยอยู่ที่ 35 กรัม/ลิตร อุณหภูมิของพื้นผิวมหาสมุทรอยู่ระหว่าง 3 ถึง 32°C ความหนาแน่นประมาณ 1 แสงแดดเจาะลึกได้ 200 ม. และ รังสีอัลตราไวโอเลต- ลึกถึง 800 ม.

ชีวมณฑลหรือทรงกลมแห่งชีวิตผสานเข้ากับบรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์ และเปลือกโลก ขอบเขตบนไปถึงชั้นบนของชั้นโทรโพสเฟียร์ ขอบเขตล่างทอดยาวไปตามก้นแอ่งมหาสมุทร ชีวมณฑลแบ่งออกเป็นทรงกลมของพืช (มากกว่า 500,000 สายพันธุ์) และทรงกลมของสัตว์ (มากกว่า 1,000,000 สายพันธุ์)

เปลือกโลกซึ่งเป็นเปลือกหินของโลก มีความหนาตั้งแต่ 40 ถึง 100 กม. ประกอบด้วยทวีป เกาะ และก้นมหาสมุทร ความสูงเฉลี่ยของทวีปเหนือระดับน้ำทะเล: แอนตาร์กติกา - 2,200 ม., เอเชีย - 960 ม., แอฟริกา - 750 ม. ทวีปอเมริกาเหนือ- 720 ม. อเมริกาใต้- 590 ม. ยุโรป - 340 ม. ออสเตรเลีย - 340 ม.

ใต้เปลือกโลกนั้นมีไพโรสเฟียร์ซึ่งเป็นเปลือกโลกที่ลุกเป็นไฟ อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นประมาณ 1°C ทุกๆ ความลึก 33 เมตร เนื่องจากอุณหภูมิสูงและความดันสูง หินที่ระดับความลึกมากจึงมีแนวโน้มที่จะอยู่ในสถานะหลอมเหลว

เซนโตสเฟียร์หรือแกนกลางของโลก ตั้งอยู่ที่ระดับความลึก 1,800 กิโลเมตร ตามที่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่กล่าวว่าประกอบด้วยเหล็กและนิกเกิล ความกดอากาศที่นี่สูงถึง 300000000000 Pa (3000000 บรรยากาศ) อุณหภูมิหลายพันองศา ยังไม่ทราบสถานะของแกนกลาง

ทรงกลมที่ลุกเป็นไฟของโลกยังคงเย็นลง เปลือกแข็งก็หนาขึ้น เปลือกที่ลุกเป็นไฟก็หนาขึ้น ครั้งหนึ่งสิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของบล็อกหินแข็ง - ทวีป อย่างไรก็ตาม อิทธิพลของทรงกลมที่ลุกเป็นไฟต่อชีวิตของดาวเคราะห์โลกยังคงมีอยู่อย่างมาก โครงร่างของทวีปและมหาสมุทร ภูมิอากาศ และองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศมีการเปลี่ยนแปลงซ้ำแล้วซ้ำเล่า

กระบวนการภายนอกและภายนอกเปลี่ยนแปลงพื้นผิวแข็งของโลกของเราอย่างต่อเนื่อง ซึ่งในทางกลับกันก็ส่งผลกระทบอย่างแข็งขันต่อชีวมณฑลของโลก

2. องค์ประกอบและโครงสร้างทางกายภาพของโลก

ข้อมูลธรณีฟิสิกส์และผลการศึกษาการรวมลึกระบุว่าโลกของเราประกอบด้วยเปลือกหลายเปลือกที่มีคุณสมบัติทางกายภาพที่แตกต่างกัน การเปลี่ยนแปลงที่สะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบทางเคมีของสารที่มีความลึกและการเปลี่ยนแปลงสถานะการรวมตัวเป็นฟังก์ชัน ของความกดดัน

เปลือกโลกชั้นบนสุด - เปลือกโลก - ใต้ทวีปมีความหนาเฉลี่ยประมาณ 40 กม. (25-70 กม.) และใต้มหาสมุทร - เพียง 5-10 กม. (ไม่มีชั้นน้ำซึ่งเฉลี่ย 4.5 กม.) ). ขอบล่างของเปลือกโลกถือเป็นพื้นผิวโมโฮโรวิซิก - ส่วนแผ่นดินไหวซึ่งมีความเร็วการแพร่กระจายของคลื่นยืดหยุ่นตามยาวที่มีความลึก 6.5-7.5 ถึง 8-9 กม./วินาที เพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน ซึ่งสอดคล้องกับการเพิ่มขึ้น ในความหนาแน่นของสสารตั้งแต่ 2.8-3 .0 ถึง 3.3 g/cm3

จากพื้นผิวโมโฮโรวิซิกไปจนถึงระดับความลึก 2,900 กม. เปลือกโลกขยายออก เขตที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุดตอนบนหนา 400 กม. เรียกว่าชั้นเนื้อโลกตอนบน ช่วงเวลาจาก 2,900 ถึง 5,150 กม. ถูกครอบครองโดยแกนกลางชั้นนอกและจากระดับนี้ถึงใจกลางโลกนั่นคือ จาก 5150 ถึง 6371 กม. มีแกนกลางอยู่

แกนกลางของโลกมีนักวิทยาศาสตร์สนใจตั้งแต่การค้นพบในปี 1936 เป็นเรื่องยากมากที่จะจินตนาการภาพได้เนื่องจากมีคลื่นแผ่นดินไหวจำนวนค่อนข้างน้อยที่มาถึงและกลับคืนสู่พื้นผิว นอกจาก, อุณหภูมิสูงมากและแรงกดดันจากแกนกลาง เป็นเวลานานยากที่จะแพร่พันธุ์ในห้องปฏิบัติการ การวิจัยใหม่อาจให้ภาพที่มีรายละเอียดมากขึ้นเกี่ยวกับศูนย์กลางของโลกของเรา แกนโลกแบ่งออกเป็น 2 ส่วนแยกกัน ได้แก่ ของเหลว (แก่นโลกชั้นนอก) และของแข็ง (แก่นโลกชั้นใน) การเปลี่ยนผ่านระหว่างนั้นอยู่ที่ระดับความลึก 5,156 กม.

เหล็กเป็นองค์ประกอบเดียวที่ตรงกับคุณสมบัติแผ่นดินไหวของแกนกลางโลกอย่างใกล้ชิด และมีมากมายเพียงพอในจักรวาลที่คิดเป็นประมาณ 35% ของมวลดาวเคราะห์ในแกนกลางโลก ตามข้อมูลสมัยใหม่ แกนด้านนอกเป็นกระแสหมุนเวียนของเหล็กหลอมเหลวและนิกเกิลที่นำไฟฟ้าได้ดี ด้วยเหตุนี้ต้นกำเนิดของสนามแม่เหล็กโลกจึงมีความเกี่ยวข้องกัน โดยเชื่อว่าเช่นเดียวกับเครื่องกำเนิดขนาดยักษ์ กระแสไฟฟ้า, ปัจจุบันเข้า แกนของเหลวทำให้เกิดสนามแม่เหล็กโลก ชั้นแมนเทิลที่สัมผัสโดยตรงกับแกนโลกชั้นนอกจะได้รับอิทธิพลจากชั้นแมนเทิล เนื่องจากอุณหภูมิในแกนกลางจะสูงกว่าในแกนโลก ในบางสถานที่ ชั้นนี้ก่อให้เกิดความร้อนมหาศาลและกระแสมวลพุ่งตรงไปยังพื้นผิวโลก - ขนนก

แกนแข็งชั้นในไม่ได้เชื่อมต่อกับเนื้อโลก เชื่อกันว่าสถานะของแข็งแม้จะมีอุณหภูมิสูง แต่ก็ได้รับความกดดันขนาดมหึมาที่ใจกลางโลก มีการเสนอว่านอกเหนือจากโลหะผสมของเหล็ก-นิกเกิล แกนกลางควรมีองค์ประกอบที่เบากว่า เช่น ซิลิคอนและซัลเฟอร์ และอาจเป็นซิลิคอนและออกซิเจนด้วย คำถามเกี่ยวกับสถานะของแกนโลกยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ เมื่อคุณเคลื่อนออกจากพื้นผิว แรงอัดที่สารนั้นถูกสัมผัสจะเพิ่มขึ้น การคำนวณแสดงให้เห็นว่าความดันในแกนโลกสามารถสูงถึง 3 ล้านเอทีเอ็ม ในเวลาเดียวกัน สารหลายชนิดดูเหมือนจะถูกทำให้เป็นโลหะ - พวกมันจะผ่านเข้าสู่สถานะโลหะ มีแม้กระทั่งสมมติฐานที่ว่าแกนกลางของโลกประกอบด้วยไฮโดรเจนที่เป็นโลหะ

แกนด้านนอกก็เป็นโลหะเช่นกัน (โดยพื้นฐานแล้วคือเหล็ก) แต่ต่างจากแกนในตรงที่โลหะอยู่ที่นี่ในสถานะของเหลวและไม่ส่งคลื่นยืดหยุ่นตามขวาง กระแสการพาความร้อนในแกนโลหะชั้นนอกทำให้เกิดสนามแม่เหล็กโลก

เปลือกโลกประกอบด้วยซิลิเกต: สารประกอบของซิลิคอนและออกซิเจนที่มี Mg, Fe, Ca เสื้อคลุมชั้นบนถูกครอบงำโดยเพอริโดไทต์ - หินที่ประกอบด้วยแร่ธาตุสองชนิดเป็นหลัก: โอลิวีน (Fe,Mg) 2SiO4 และไพรอกซีน (Ca, Na) (Fe,Mg,Al) (Si,Al) 2O6 หินเหล่านี้มีปริมาณค่อนข้างน้อย (< 45 мас. %) кремнезема (SiO2) и обогащены магнием и железом. Поэтому их называют ультраосновными и ультрамафическими. Выше поверхности Мохоровичича в пределах континентальной земной коры преобладают силикатные магматические породы основного и кислого составов. Основные породы содержат 45-53 мас. % SiO2. Кроме оливина и пироксена в состав основных пород входит Ca-Na полевой шпат - плагиоклаз CaAl2Si2O8 - NaAlSi3O8. Кислые магматические породы предельно обогащены кремнеземом, содержание которого возрастает до 65-75 мас. %. Они состоят из кварца SiO2, плагиоклаза и K-Na полевого шпата (K,Na) AlSi3O8. Наиболее распространенной интрузивной породой основного состава является габбро, а вулканической породой - базальт. Среди кислых интрузивных пород чаще всего встречается гранит, a вулканическим аналогом гранита является риолит .

ดังนั้นชั้นบนประกอบด้วยหินอัลตราเบสิกและอุลตร้ามาฟิคและเปลือกโลกส่วนใหญ่เกิดจากหินอัคนีที่เป็นกรดและเป็นกรด: แกบโบรหินแกรนิตและอะนาล็อกภูเขาไฟซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับเพอริโดไทต์ของเสื้อคลุมชั้นบนนั้นมีแมกนีเซียมและเหล็กน้อยกว่า และในขณะเดียวกันก็อุดมไปด้วยซิลิกา อลูมิเนียม และโลหะอัลคาไล

ใต้ทวีป หินมาฟิคกระจุกตัวอยู่ที่ส่วนล่างของเปลือกโลก และหินเฟลซิกกระจุกตัวอยู่ที่ส่วนบน ใต้มหาสมุทร เปลือกโลกบางๆ ประกอบด้วยแกบโบรและหินบะซอลต์เกือบทั้งหมด เป็นที่ทราบแน่ชัดว่าหินพื้นฐานซึ่งตามการประมาณการต่างๆ ประกอบด้วยมวล 75 ถึง 25% ของมวลเปลือกทวีปและเปลือกโลกมหาสมุทรเกือบทั้งหมด ถูกถลุงจากชั้นแมนเทิลตอนบนในระหว่างกระบวนการเกิดแม็กมาติก หินเฟลซิกมักถูกพิจารณาว่าเป็นผลมาจากการละลายซ้ำบางส่วนของหินมาฟิคภายในเปลือกทวีป เพริโดไทต์จากส่วนบนสุดของเนื้อโลกจะหมดลงในส่วนประกอบที่หลอมละลายได้ซึ่งถูกขนส่งเข้าสู่เปลือกโลกในระหว่างกระบวนการแม็กมาติก เนื้อโลกตอนบนใต้ทวีปซึ่งมีเปลือกโลกที่หนาที่สุดเกิดขึ้นนั้น “หมดลง” เป็นพิเศษ

ในที่สุดการกระโดดที่คมชัดมากก็เกิดขึ้นที่ระดับความลึก 2,900 กม. ส่วนของโลกที่อยู่ระหว่างฐานเปลือกโลกที่ระดับความลึก 50-60 กม. และความลึก 2,900 กม. เรียกว่าเปลือกโลก ส่วนของโลกที่อยู่ภายในส่วนต่อประสานที่ระดับความลึกมากกว่า 2,900 กม. เรียกว่าแกนกลางของโลก และส่วนต่อประสานนั้นเรียกว่าขอบเขตแกนกลาง

แกนโลกประกอบด้วยสสารที่ไม่ต้านทานการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง กล่าวคือ มันทำงานสัมพันธ์กับแรงสั่นสะเทือนของแผ่นดินไหวเหมือนกับวัตถุที่เป็นของเหลวหรือก๊าซ

ฝาครอบด้านบนของโลกซึ่งประกอบเป็นทวีปและพื้นมหาสมุทร แบ่งออกเป็นสองชั้นหลัก ชั้นบนสุดของส่วนทวีปของเปลือกโลกประกอบด้วยชั้นหินที่เรียกว่าหินตะกอนและหินที่มีส่วนประกอบคล้ายกับหินแกรนิตเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นชั้นบนสุดจึงมักเรียกว่าหินแกรนิตแม้ว่าจะต้องจำไว้ว่าชื่อนี้มีเงื่อนไขเนื่องจากมีหินอื่นในชั้นนี้และองค์ประกอบของมันอาจแตกต่างกันบ้างในแต่ละพื้นที่

ด้านล่างนี้คือชั้นหินบะซอลต์ที่เรียกว่า บทบาทหลักในโครงสร้างของหินคือหินที่อุดมไปด้วยแมกนีเซียมและเหล็ก และมีกรดซิลิซิกต่ำ เหล่านี้เป็นหินบะซอลต์หลายประเภทดังนั้นชั้นล่างของเปลือกโลกจึงเรียกว่าหินบะซอลต์ ชั้นนี้ถูกแยกออกจากหินที่อยู่ด้านล่างของชั้นใต้เปลือกโลกด้วยพื้นผิวที่แยกแยะได้ชัดเจนด้วยคลื่นแผ่นดินไหว พื้นผิวนี้เรียกว่าพื้นผิว S. Mohorovicic ซึ่งตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ยูโกสลาเวียผู้ค้นพบมัน ความเร็วของคลื่นแผ่นดินไหวที่อยู่ลึกกว่าส่วนต่อประสานจะเพิ่มขึ้นเป็น 8 กม./วินาทีทันที ซึ่งเป็นผลมาจากความหนาแน่นของสสารของโลกที่เพิ่มขึ้น

สารเปลือกโลกมีสถานะเป็นผลึก ความหนาของเปลือกโลกอยู่ใต้มหาสมุทรน้อยกว่าใต้ทวีป เป็นไปได้ว่าอยู่ข้างใต้. มหาสมุทรแปซิฟิกไม่มีชั้นหินแกรนิตเลย

ส่วนบนสุดของเปลือกโลกส่วนใหญ่ประกอบด้วยชั้นหินตะกอนที่เกิดจากการทับถมของหินต่างๆ อนุภาคละเอียดในทะเลและมหาสมุทร ประกอบด้วยซากสิ่งมีชีวิตของสัตว์และพืชที่เคยอาศัยอยู่บนโลกนี้ ความหนารวมของหินตะกอนไม่เกิน 12-15 กม. ชั้นที่ต่อเนื่องกันและฟอสซิลของสัตว์และพืชที่มีอยู่ทำให้นักธรณีวิทยาสามารถสร้างประวัติศาสตร์การพัฒนาสิ่งมีชีวิตบนโลกขึ้นมาใหม่ได้

ส่วนบนของเปลือกโลกชั้นในมีองค์ประกอบทางเคมีใกล้เคียงที่สุดกับองค์ประกอบของหินที่เรียกว่าเพอริโดไทต์และไพรอกซีไนต์ ซึ่งอุดมด้วยแมกนีเซียมและเหล็ก และมีความถ่วงจำเพาะที่มีนัยสำคัญ

เรามีหลักฐานบางประการเกี่ยวกับการมีอยู่จริงของเปลือกใต้เปลือกโลกนี้ ในกลุ่มหินที่เต็มไปด้วย "ท่อ" ที่มีเพชรแนวตั้งของ Kimberley เข้ามา แอฟริกาใต้เช่นเดียวกับในเหมืองเพชรของ Yakutia พบชิ้นส่วนของหินโอลิวีนและเพอริโดไทต์ที่นำมาจากความลึกมากก็มีอยู่มากมาย เหล่านี้เป็นวัสดุที่ลึกที่สุดที่เรารู้จักซึ่งประกอบเป็นโลก แต่เมื่อใช้วิธีธรณีฟิสิกส์สมัยใหม่ เรากำลังรับรู้โลกในเชิงลึกมากขึ้น แม้จะสัมพันธ์กับการกระจายตัวของวัสดุตามความหนาแน่นและความยืดหยุ่นเท่านั้น โดยที่ยังไม่ทราบคุณสมบัติอื่นๆ ของมัน

ดังนั้น เราสามารถสรุปได้ว่าเปลือกโลกชั้นในขยายออกไปลึกถึง 2,900 กิโลเมตร สารเปลือกแข็ง แต่มีความเหนียวในส่วนล่างไม่มีโครงสร้างผลึก (อสัณฐาน) เห็นได้ชัดว่าองค์ประกอบของมันเหมือนกับในส่วนบนสุด (ใต้เปลือกโลก) การเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของเปลือกโลกนั้นไม่เกี่ยวข้องมากนักกับการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบเช่นเดียวกับความดันซึ่งถึงค่ามหาศาลที่นี่

ตัวอย่างเช่น ความดันต่อหน่วยพื้นผิวเท่ากับ:

แกนโลกมีคุณสมบัติเป็นของเหลว รัศมีของแกนโลกคือ 3471 กม. เมื่อผ่านจากเปลือกไปยังแกนกลาง คุณสมบัติทางกายภาพของสารจะเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว สาเหตุของการเปลี่ยนแปลงนี้น่าจะเป็นการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างอะตอมภายใต้อิทธิพลของความกดดันสูงซึ่งสูงถึงประมาณ 3 ล้านบรรยากาศ อุณหภูมิภายในโลกสูงขึ้นเป็น 2,000-3,000° ในขณะที่อุณหภูมิจะสูงขึ้นเร็วที่สุดในเปลือกโลก จากนั้นจะสูงขึ้นอย่างช้าๆ และที่ระดับความลึกมากอุณหภูมิจะคงที่

ความหนาแน่นของโลกเพิ่มขึ้นจาก 2.6 ที่พื้นผิวเป็น 6.8 ที่ขอบเขตของแกนกลางโลก ในแกนกลางนั้นมีความหนาแน่นเพิ่มขึ้นเป็น 10 และในส่วนกลางมีมากกว่า 12

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ เชื่อกันว่าแกนกลางมีส่วนประกอบของเหล็ก คล้ายกับอุกกาบาตที่เป็นเหล็ก และเปลือกมีส่วนประกอบของซิลิเกต ซึ่งสอดคล้องกับอุกกาบาตที่เต็มไปด้วยหิน อย่างไรก็ตาม ตามมุมมองทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ สาเหตุของความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและความแข็งลดลงอย่างรวดเร็วที่ขอบเขตของแกนกลางโลกไม่ได้อยู่ที่การแบ่งสสารตามองค์ประกอบทางเคมี แต่อยู่ในกระบวนการทางกายภาพและเคมี - การทำลายเปลือกอิเล็กตรอนของอะตอมบางส่วนที่ความดันวิกฤติถึง 1.4 ล้านบรรยากาศ

การแยกอิเล็กตรอนออกจากนิวเคลียสภายใต้อิทธิพลของแรงกดดันมหาศาลและ อุณหภูมิสูงช่วยให้เกิดการบดอัดอย่างคมชัดของสารและให้คุณสมบัติใหม่ที่คล้ายกันในแง่ของความแข็งกับคุณสมบัติของวัตถุของเหลว (ความสามารถของวัตถุของเหลวในขณะที่รักษาปริมาตรเพื่อเปลี่ยนรูปร่างดั้งเดิม) และในแง่ของการนำไฟฟ้า - ด้วย คุณสมบัติของโลหะ ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจึงเรียกว่าการเปลี่ยนผ่านของสารไปสู่สถานะโลหะ

ดังนั้นเงื่อนไขของการดำรงอยู่ของสสารในส่วนลึกของโลกจึงแตกต่างอย่างมากจากเงื่อนไขบนพื้นผิวโลกและเงื่อนไขที่เราสามารถสร้างได้จากประสบการณ์จนถึงขณะนี้

ทุกปี ข้อมูลจากธรณีฟิสิกส์และดาราศาสตร์ฟิสิกส์ช่วยให้เราเข้าใจโครงสร้างของโลกได้ดีขึ้นและดีขึ้น และในทางกลับกัน ก็เปิดโอกาสให้เราได้เห็นความเชื่อมโยงระหว่างกระบวนการทางธรณีวิทยาที่สำคัญที่สุดจำนวนหนึ่งที่เกิดขึ้นในเปลือกโลกด้วย กระบวนการที่เกิดขึ้นในส่วนลึกของโลก

ด้วยเหตุนี้การศึกษาโครงสร้างดาวเคราะห์ของเราจึงมีความสำคัญและน่าสนใจมาก

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.



อ่านอะไรอีก.