Yerin daxili quruluşu. Yerin daxili quruluşu və geoloji inkişaf tarixi

Bilik bazasında yaxşı işinizi göndərin sadədir. Aşağıdakı formadan istifadə edin

Tədris və işlərində bilik bazasından istifadə edən tələbələr, aspirantlar, gənc alimlər Sizə çox minnətdar olacaqlar.

Giriş - Yer haqqında ümumi geoloji məlumat

1. Yerin mənşəyi

2. Yerin forması, ölçüsü və hərəkəti

3. Yerin daxili quruluşu

4. Təbii reaktor nəzəriyyəsi

5. Yerin təkamülü

Nəticə - Yerin geoloji inkişafının istiqaməti

İstifadə olunmuş ədəbiyyatın siyahısı

Giriş- Yer haqqında ümumi geoloji məlumatlar

Yerin tarixində 3 mərhələ var - akkresiya, geoloji öncəsi və geoloji. Planetimizin geoloji tarixini yalnız bu tarixin ən qədim şahidləri olan qayaların və mineralların sağ qaldığı dövrdən nəzərdən keçirmək olar. Bununla belə, yerin yaranmasının ilk qədim mərhələsi onun Günəş sisteminin planetlərindən biri kimi formalaşdığı vaxt intervalı hesab edilməlidir, yəni. Tədqiqatçıların fikrincə, çox uzun olmayan və yəqin ki, 100 milyon ildən çox olmayan qaz-toz dumanlığı maddəsinin yığıldığı vaxtdan.

İkinci ən qədim mərhələ tez-tez pregeoloji mərhələ adlanır, çünki bu dövrün süxurları praktiki olaraq qorunmur və bu mərhələdə baş verən proseslər planetin daxilindəki maddənin fərqlənməsinə, bir növ ilkin yer qabığının meydana gəlməsinə səbəb olur. əsas tərkibi, Yerin xarici maye nüvəsinin sərbəst buraxılması və buna uyğun olaraq görünüşü maqnit sahəsi. Çox güman ki, o zaman Yerin meteorit bombardmanı güclü şəkildə təzahür etdi və buludları Yeri sıx pərdə ilə örtən oksigensiz atmosfer olduğunu nəzərə alsaq, səthi müasir Aya, daha doğrusu Veneraya bənzəyirdi. 1978-ci ildə SSRİ-də iki əsas bölməni özündə cəmləşdirən Prekembri stratiqrafik şkalası qəbul edildi: eons adlanan arxey və proterozoy - müddəti fanerozoy eralarının vaxt intervalını xeyli üstələyir.

Yerin yaşı 4,5 milyard il olaraq qiymətləndirilir. Təxminən 4.0 - 3.5 milyard il əvvəl növbədən başlayaraq, ümumiyyətlə Prekembri və ya geoloji adlandırıla bilən üçüncü mərhələ başlayır və onun yuxarı həddi Orta - Son Rifeyin sərhədi ilə məhdudlaşır, yəni. təxminən 1 milyard il əvvəl. Fakt budur ki, Son Rifeydə nəhəng Pangea-1 qitəsi parçalanmağa başladı və sonradan Fanerozoyda inkişaf edən bütün əsas mobil kəmərlər salındı. Geoloji və ya Prekembri mərhələsinin müddəti çox uzundur - təxminən 3 milyard ildir və ən ümumi formada bir sıra böyük mərhələlər fərqlənir:

1) qədim arxey və ya katarhean (4,0 - 3,5 milyard il);

2) Arxey (3,5 - 2,6 milyard il);

3) erkən proterozoy (2,6 - 1,65 milyard il);

4) Son Paleozoy (1,65 - 1,0 milyard il).

Son Rifeyə qədər;

Yer üzündə həyatın yaranması 1 milyard il əvvəl sərt iqlim şəraitində Koronovski N.V., Xain V.E., Yasəmanov N.A. “Tarixi Geologiya” Nəşriyyatı: “Akademiya”, 2008.

Həyatın inkişafı təkamül qanunlarına - dövriliyə, irəliləməyə və dönməzliyə tabedir. Tsikllik - Yer üzündə baş verən hər şey görünür və yox olur və bütün bunlar müəyyən bir intervalda ardıcıl olaraq baş verir, beləliklə bir vaxtlar mövcud olan superkontinent Pangea-1 parçalanır, lakin sonradan, elmi faktlara və alimlərin özlərinə görə, 40.000 milyon ildən sonra Yer kürəsi yenidən nəhəng superqitə mövcud olacaq (formalaşacaq).

Yerin geoloji tarixi 1965-ci ildə Beynəlxalq Geoloji Konqresdə qəbul edilmiş geoxronoloji miqyasa uyğun olaraq dövrlərə bölünür. Heç bir elmdə olduğu kimi geologiyada da hadisələrin müəyyənləşdirilməsi ardıcıllığı, onların xronologiyası geoloji proseslərin təbii dövrləşdirilməsinə əsaslanaraq müəyyən edilir. tarixi vacibdir.

1. MənşəYer

Müasir kosmoloji konsepsiyalara görə, Yer digər planetlərlə birlikdə təxminən 4,5 milyard il əvvəl gənc Günəşin ətrafında fırlanan parçalardan və dağıntılardan əmələ gəlib. O, indiki ölçüsünə çatana qədər ətrafdakı maddəni əhatə edərək böyüdü. Əvvəlcə böyümə prosesi çox şiddətli idi və düşən cisimlərin davamlı yağışı onun əhəmiyyətli dərəcədə istiləşməsinə səbəb olmalı idi, çünki hissəciklərin kinetik enerjisi istiliyə çevrildi. Zərbələr zamanı kraterlər yarandı və onlardan atılan maddə artıq cazibə qüvvəsinə qalib gələ bilmədi və geri düşdü və düşən cisimlər nə qədər böyük olarsa, onlar Yeri bir o qədər qızdırırdı. Düşən cisimlərin enerjisi artıq səthə deyil, kosmosa şüalanmağa vaxt tapmadan planetin dərinliklərinə buraxılırdı. Maddələrin ilkin qarışığı geniş miqyasda homojen ola bilsə də, yer kütləsinin qravitasiya ilə sıxılması və onun dağıntılarının bombalanması nəticəsində qızdırılması qarışığın əriməsinə və nəticədə yaranan mayelərin cazibə qüvvəsinin təsiri altında qalan hissələrdən ayrılmasına səbəb olmuşdur. bərk hissələr. Maddənin sıxlığa uyğun olaraq dərinlik boyu tədricən yenidən bölüşdürülməsi onun ayrı-ayrı qabıqlara təbəqələşməsinə səbəb olmalı idi. Silisiumla zəngin olan daha yüngül maddələr dəmir və nikel olan daha sıx olanlardan ayrılaraq ilk yer qabığını əmələ gətirir. Təxminən bir milyard ildən sonra, yer əhəmiyyətli dərəcədə soyuyanda, yer qabığı sərtləşərək planetin möhkəm xarici qabığına çevrildi. Soyuduqca, yer nüvəsindən çoxlu müxtəlif qazlar atdı (adətən bu, vulkan püskürmələri zamanı baş verirdi) - hidrogen və helium kimi yüngül qazlar əsasən kosmosa qaçırdı, lakin yerin cazibə qüvvəsi artıq kifayət qədər böyük olduğundan, daha ağır saxlayırdı. Onlar sadəcə yer atmosferinin əsasını təşkil etdilər. Atmosferdən çıxan su buxarının bir hissəsi qatılaşdı və yer üzündə okeanlar peyda oldu. Molodenski M.S. “Seçilmiş əsərlər. qravitasiya sahəsi. Yerin fiquru və daxili quruluşu”, “Nauka” nəşriyyatı, M., 2001

2. Yerin forması, ölçüsü və hərəkəti

Yerin forması ellipsoidə yaxındır, qütblərdə yastılaşmış və ekvator zonasında uzanmışdır. Yerin orta radiusu 6371,032 km, qütbü 6356,777 km, ekvatoru 6378,160 km-dir. Yerin kütləsi 5.976 1024 kq, orta sıxlığı 5518 kq / m3-dir.

Yer Günəş ətrafında orta hesabla 29,765 km/s sürətlə elliptik, dairəvi orbitə yaxın hərəkət edir (eksentriklik 0,0167); Günəşdən orta məsafə 149,6 milyon km, bir orbit dövrü 365,24 günəş günüdür. Yerin öz oxu ətrafında fırlanması 7,292115·10 -5 rad/s orta bucaq sürətində baş verir ki, bu da təxminən 23 saat 56 dəq 4,1 s müddətinə uyğundur. Ekvatorda Yer səthinin xətti sürəti təxminən 465 m/s-dir. Fırlanma oxu ekliptika müstəvisinə 66 ° 33 "22" bucaq altında meyllidir.Bu əyilmə və Yerin Günəş ətrafında illik çevrilməsi Yerin iqlimi üçün son dərəcə vacib olan fəsillərin dəyişməsinə səbəb olur. və öz fırlanması, gecə və gündüzün dəyişməsi.Təsvirlərin təsiri ilə Yerin fırlanması davamlı olaraq (çox yavaş olsa da, əsrdə 0,0015 s) yavaşlayır.Günün uzunluğunda da kiçik nizamsız dəyişikliklər var.

Yer kürəsinin sahəsi 510,2 milyon km2-dir, bunun təxminən 70,8%-i Dünya Okeanındadır. Onun orta dərinliyi təqribən 3,8 km, maksimumu (Sakit Okeanda Mariana xəndəyi) 11,022 km; suyun həcmi 1370 milyon km 3, orta duzluluq 35 q/l-dir. Torpaq müvafiq olaraq 29,2% təşkil edir və altı qitə və adaları təşkil edir. Dəniz səviyyəsindən orta hesabla 875 m yuxarı qalxır; ən yüksək hündürlüyü (Himalayda Chomolungma zirvəsi) 8848 m.Dağlar quru səthinin 1/3-dən çoxunu tutur. Səhralar quru səthinin təxminən 20%-ni, savannalar və yüngül meşələr təxminən 20%-ni, meşələr təxminən 30%-ni, buzlaqlar 10%-dən çoxunu əhatə edir. Torpaqların 10%-dən çoxu kənd təsərrüfatına yararlı torpaqlardır. Yerin yalnız bir peyki var, Ay. Onun orbiti radiusu təqribən 384.400 km olan dairəyə yaxındır.

3. Yerin daxili quruluşu

YER, Günəş sistemində Günəşdən üçüncü ən böyük planetdir. Kainatdakı bənzərsiz, bəlkə də yeganə təbii şəraiti sayəsində o, üzvi həyatın yarandığı və inkişaf etdiyi yerə çevrildi.

Fig.1 Yerin strukturu Zharkov V.N. “Yerin və planetlərin daxili quruluşu”. "Elm" nəşriyyatı, 2-ci nəşr. M., 1983.

Şəkildəki 1 rəqəmi göstərir Yer qabığı(xarici qabıq), qalınlığı bir neçə kilometrdən (okean bölgələrində) bir neçə on kilometrə qədər (materiklərin dağlıq bölgələrində) dəyişir. Yer qabığının sferası çox kiçikdir, cəmi 0,5%-ni təşkil edir. ümumi çəki planetlər. Yer qabığının əsas tərkibini silisium, alüminium, dəmir və qələvi metalların oksidləri təşkil edir. Çöküntü təbəqəsinin altında yuxarı (qranit) və aşağı (bazalt) təbəqələri ehtiva edən kontinental qabığın tərkibində yaşı 3 milyard ildən çox olan Yerin ən qədim süxurları var. Çöküntü qatının altındakı okean qabığı tərkibində bazaltla oxşar olan əsasən bir təbəqədən ibarətdir. Çöküntü örtüyünün yaşı 100-150 milyon ildən çox deyil.

Yer qabığı əsas mantiyadan əsasən sirli bir şəkildə ayrılır Moho təbəqəsi(1909-cu ildə kəşf etmiş serb seysmoloqu Mohoroviçin şərəfinə adlandırılmışdır), burada seysmik dalğaların yayılma sürəti kəskin şəkildə artır.

Paylaşmaq mantiyalar planetin ümumi kütləsinin təxminən 67%-ni təşkil edir. Yer qabığı ilə birlikdə okeanların və qitələrin altında müxtəlif dərinliklərə qədər uzanan üst mantiyanın bərk təbəqəsi Yerin ən sərt qabığı olan litosfer adlanır. Onun altında bir təbəqə qeyd olunur ki, burada seysmik dalğaların yayılma sürətində bir qədər azalma müşahidə olunur ki, bu da maddənin özünəməxsus vəziyyətini göstərir. Yuxarıda və aşağıda olan təbəqələrə nisbətən daha az özlü və daha çox plastik olan bu təbəqəyə astenosfer deyilir. Mantiyanın materiyasının davamlı hərəkətdə olduğu güman edilir və mantiyanın nisbətən dərin təbəqələrində temperaturun və təzyiqin artması ilə maddənin daha sıx modifikasiyalara keçidinin baş verdiyi güman edilir. Belə bir keçid eksperimental tədqiqatlarla da təsdiqlənir.

AT aşağı mantiya 2900 km dərinlikdə təkcə sürətdə deyil, kəskin sıçrayış var uzununa dalğalar, həm də sıxlıqda və eninə dalğalar burada tamamilə yox olur, bu da dəyişikliyi göstərir material tərkibi cinslər. Bu, Yerin nüvəsinin xarici sərhədidir B. Bolta görə, aşağıdakı sərhədlər verilmişdir. ayrı zonalar: C təbəqəsinin əsası - 670 km, D təbəqəsi - 2885 km, F təbəqəsi 4590-5155 km intervalında. V. A. Zharkovun işindəki məlumatları bağlayın.

Yerin nüvəsi 1936-cı ildə açılmışdır. Ona çatan və səthə qayıdan az sayda seysmik dalğalar olduğundan onu təsvir etmək olduqca çətin idi. Bundan əlavə, nüvənin həddindən artıq temperaturu və təzyiqlərini laboratoriyada çoxaltmaq çoxdan çətin idi. Yerin nüvəsi 2 ayrı bölgəyə bölünür: maye ( xarici nüvə) və bərk ( daxili), aralarındakı keçid 5156 km dərinlikdə yerləşir. Dəmir nüvənin seysmik xüsusiyyətlərinə uyğun gələn elementdir və planetin nüvəsindəki kütləsinin təxminən 35%-ni təşkil etmək üçün Kainatda bol şəkildə yayılmışdır. Müasir məlumatlara görə, xarici nüvə, yaxşı elektrik keçiricisi olan ərimiş dəmir və nikelin fırlanan axınıdır. Yerin maqnit sahəsinin mənşəyi onunla əlaqələndirilir, inanır ki, elektrik cərəyanları, maye nüvədə axan qlobal maqnit sahəsi yaradır. Mantiyanın xarici nüvə ilə təmasda olan təbəqəsi ondan təsirlənir, çünki nüvədəki temperaturlar mantiyadakından daha yüksəkdir. Bəzi yerlərdə bu təbəqə nəhəng istilik və Yer səthinə yönəldilmiş kütləvi axınlar - şleyflər yaradır.

Daxili sərt nüvə mantiya ilə əlaqəsi yoxdur. Güman edilir ki, onun bərk vəziyyəti, yüksək temperatura baxmayaraq, Yerin mərkəzindəki nəhəng təzyiqlə təmin edilir. Dəmir-nikel ərintilərinə əlavə olaraq, nüvədə silikon və kükürd, ehtimal ki, silikon və oksigen kimi daha yüngül elementlərin də olması təklif edilir. Yerin nüvəsinin vəziyyəti ilə bağlı sual hələ də mübahisəlidir. Səthdən məsafə artdıqca maddənin məruz qaldığı sıxılma da artır. Hesablamalar göstərir ki, yerin nüvəsində təzyiq 3 milyon atm-ə çata bilər. Eyni zamanda, bir çox maddələr metallaşdırılmış görünür - onlar metal vəziyyətə keçirlər. Hətta belə bir fərziyyə də var idi ki, Yerin nüvəsi metal hidrogendən ibarətdir.

4. Təbii reaktor nəzəriyyəsi

Bu yaxınlarda amerikalı geofizik M.Herndon fərziyyə irəli sürdü ki, Yerin mərkəzində təbii ” nüvə reaktoru» diametri cəmi 8 km olan uran və plutoniumdan (və ya toriumdan) http://galspace.spb.ru - "Günəş sisteminin kəşfiyyatı" layihəsi (2005-2008) . Bu fərziyyə hər 200.000 ildən bir baş verən yerin maqnit sahəsinin tərsinə çevrilməsini izah etməyə qadirdir. Bu fərziyyə təsdiqlənərsə, o zaman Yerdəki həyat gözləniləndən 2 milyard il tez sona çata bilər, çünki həm uran, həm də plutonium çox tez yanır. Onların tükənməsi Yeri qısa dalğalı günəş radiasiyasından qoruyan maqnit sahəsinin yox olmasına və nəticədə bioloji həyatın bütün formalarının yox olmasına gətirib çıxaracaq. Bu nəzəriyyəni Rusiya Elmlər Akademiyasının müxbir üzvü V.P. Trubitsyn Trubitsyn V.P., Zharkov V.N. "Planetlərin interyerlərinin fizikası", - M. Elm 1980: " Həm uran, həm də torium çox ağır elementlərdir ki, planetin ilkin maddəsinin diferensiallaşması prosesində Yerin mərkəzinə çökə bilir. Amma atom səviyyəsində onlar işığa aludə olurlaruhyer qabığına daşınan elementlər, buna görə də bütün uran yataqları yer qabığının ən yuxarı qatında yerləşir. Yəni bu elementlər də klasterlər şəklində cəmləşsəydilər, nüvəyə enə bilərdilər, lakin üstünlük təşkil edən fikirlərə görə, onların sayı az olmalıdır. Beləliklə, Yerin uran nüvəsi ilə bağlı açıqlamalar vermək üçün dəmir nüvəsinə daxil olan uranın miqdarını daha əsaslı qiymətləndirmək lazımdır. Onu da qeyd etmək lazımdır ki, uranın nüvəyə hərəkəti radioaktiv təhlükənin azalmasına gətirib çıxarır, çünki qayalı mantiya çox yaxşı ekrandır.».

2002-ci ilin payızında Harvard Universitetinin professoru A.Dzevonski və onun tələbəsi M.İşii 30 il ərzində toplanmış 300.000-dən çox seysmik hadisənin məlumatlarının təhlilinə əsaslanaraq yeni model təklif etdilər ki, ona görə də “ən daxili "Nüvə təxminən 600 km enində olan daxili nüvənin içərisindədir: Onun mövcudluğu daxili nüvənin inkişafında iki mərhələnin mövcudluğuna sübut ola bilər. Belə bir fərziyyəni təsdiqləmək üçün daha çox yerləşdirmək lazımdır daha çox Yerin tam mərkəzini xarakterizə edən anizotropiyanın (maddənin fiziki xassələrinin onun daxilindəki istiqamətdən asılılığı) daha ətraflı seçim etmək üçün seysmoqraflar.

Planetin fərdi siması, canlı varlığın görünüşü kimi, əsasən onun dərin dərinliklərində yaranan daxili amillərlə müəyyən edilir. Bu interyerləri öyrənmək çox çətindir, çünki Yer kürəsini təşkil edən materiallar qeyri-şəffaf və sıxdır, ona görə də dərin zonaların mahiyyəti haqqında birbaşa məlumatların həcmi çox məhduddur. Bunlara aşağıdakılar daxildir: təbii superdərin quyudan mineral aqreqat (iri qaya komponentləri) - Lesotoda (Cənubi Afrika) kimberlit borusu, təxminən 250 km dərinlikdə meydana gələn süxurların nümayəndəsi kimi qəbul edilir. eləcə də Kola yarımadasında dünyanın ən dərin quyusundan (12.262 m) qaldırılmış nüvə (silindrik süxur sütunu). Planetin superdərinliyinin tədqiqi bununla məhdudlaşmır. 20-ci əsrin 70-ci illərində Azərbaycan ərazisində - Saably quyusunda (8324 m) elmi kontinental qazma işləri aparılmışdır. Bavariyada isə ötən əsrin 90-cı illərinin əvvəllərində ölçüsü 9000 m-dən çox olan KTB-Oberpfalz ultradərin quyusu çəkildi.

Planetimizi öyrənmək üçün bir çox başqa üsullar var, lakin onun daxili quruluşu haqqında əsas məlumatlar zəlzələlər və güclü partlayışlar zamanı baş verən seysmik dalğaların tədqiqi nəticəsində əldə edilmişdir. Hər saatda Yerin müxtəlif nöqtələrində yer səthinin 10-a yaxın rəqsi qeydə alınır. Bu vəziyyətdə iki növ seysmik dalğalar yaranır: uzununa və eninə. Hər iki dalğa növü bərk cisimdə yayıla bilər, lakin mayelərdə yalnız uzununa dalğalar yayıla bilər. Yer səthinin yerdəyişmələri dünyanın hər yerində quraşdırılmış seysmoqraflar tərəfindən qeydə alınır. Dalğaların yer üzərində hərəkət sürətinin müşahidələri geofiziklərə birbaşa tədqiqat üçün əlçatmaz olan dərinliklərdə süxurların sıxlığını və sərtliyini müəyyən etməyə imkan verir. Seysmik məlumatlardan məlum olan və süxurlarla aparılan laboratoriya təcrübələri zamanı əldə edilən sıxlıqların müqayisəsi yerin daxili hissəsinin maddi tərkibi haqqında nəticə çıxarmağa imkan verir. Geofizikanın ən son məlumatları və faydalı qazıntıların struktur çevrilmələrinin öyrənilməsi ilə bağlı təcrübələr Yerin dərinliklərində baş verən quruluşun, tərkibin və proseslərin bir çox xüsusiyyətlərini modelləşdirməyə imkan verdi.

Hələ 17-ci əsrdə sahil xətlərinin konturlarının heyrətamiz bir təsadüfü qərb sahili Afrika və Cənubi Amerikanın şərq sahilləri bəzi alimləri qitələrin planetin ətrafında “dolaşdığı” fikrinə gətirib çıxardı. Ancaq üç əsr sonra, 1912-ci ildə alman meteoroloqu Alfred Lotar Vegener öz qitələrin sürüşmə fərziyyəsini təfərrüatlı şəkildə açıqladı, ona görə qitələrin nisbi mövqeləri yerin tarixi boyu dəyişdi. Eyni zamanda, o, uzaq keçmişdə qitələrin bir araya gətirilməsinin lehinə bir çox arqumentlər irəli sürdü. Sahil xətlərinin oxşarlığı ilə yanaşı, o, müxtəlif qitələrdə geoloji strukturların uyğunluğunu, relikt dağ silsilələrinin davamlılığını və qalıq qalıqlarının kimliyini kəşf etmişdir. Professor Vegener keçmişdə vahid superkontinent Pangeanın mövcudluğu, onun parçalanması və sonradan yaranmış qitələrin bir yerə sürüklənməsi ideyasını fəal şəkildə müdafiə edirdi. müxtəlif tərəflər. Lakin bu qeyri-adi nəzəriyyə ciddi qəbul edilmədi, çünki o dövrün nöqteyi-nəzərindən nəhəng qitələrin planetin ətrafında müstəqil hərəkət edə bilməsi tamamilə anlaşılmaz görünürdü.

Bu alimin ideyalarının canlanması okeanların dibində aparılan tədqiqatlar nəticəsində baş vermişdir. Fakt budur ki, materik qabığının xarici relyefi yaxşı məlumdur, lakin uzun əsrlər boyu etibarlı şəkildə bir çox kilometr su ilə örtülmüş okean dibi, öyrənmək üçün əlçatmaz olaraq qaldı və hər cür əfsanə və miflərin tükənməz mənbəyi kimi xidmət etdi. mühüm addımdır onun relyefinin tədqiqində irəliləyiş, gəminin hərəkət xətti boyunca dibinin dərinliyini davamlı olaraq ölçmək və qeyd etmək mümkün olan dəqiq əks-səda cihazının ixtirası idi. Okean dibinin intensiv tədqiqatının parlaq nəticələrindən biri onun topoqrafiyası haqqında yeni məlumatlar olmuşdur. Bu gün dəniz səthinin “hündürlüyünü” çox dəqiq ölçən peyklər sayəsində okeanın dibinin topoqrafiyasını xəritələmək daha asandır: o, dəniz səviyyəsindəki yerdən yerə fərqləri dəqiq əks etdirir. Heç bir xüsusi əlaməti olmayan, lillə örtülmüş yastı dibinin əvəzinə dərin xəndəklər və sıldırım qayalar, nəhəng dağ silsilələri və ən böyük vulkanlar aşkar edilmişdir. Atlantik okeanını ortadan kəsən Orta Atlantik dağ silsiləsi xəritələrdə ən aydın şəkildə seçilir.

Məlum oldu ki, okeanın dibi orta okean silsiləsindən uzaqlaşdıqca öz mərkəzi zonasından ildə bir neçə santimetr sürətlə “yayılır”. Bu prosesin hərəkəti materik kənarlarının konturlarının oxşarlığını izah edə bilər, əgər parçalanmış qitənin hissələri arasında yeni okean silsiləsi əmələ gəldiyini və hər iki tərəfdə simmetrik olaraq böyüyən okean dibinin yeni okean əmələ gətirdiyini fərz etsək. . Ortasında Orta Atlantik silsiləsi yerləşən Atlantik okeanı, yəqin ki, bu şəkildə yaranıb. Ancaq dəniz dibinin sahəsi artırsa və Yer genişlənmirsə, bu prosesi kompensasiya etmək üçün qlobal qabıqda bir şey dağılmalıdır. Bu, çoxunun kənarında baş verənlərdir sakit okean. Burada litosfer plitələri birləşir və toqquşan plitələrdən biri digərinin altına bataraq Yerin dərinliyinə gedir. Belə toqquşma yerləri Sakit Okeanın sahilləri boyunca uzanan və sözdə "atəş halqası" əmələ gətirən aktiv vulkanlarla qeyd olunur.

Dəniz dibinin birbaşa qazılması və qalxan süxurların yaşının müəyyən edilməsi paleomaqnit tədqiqatlarının nəticələrini təsdiqlədi. Bu faktlar yeni qlobal tektonika, yaxud litosfer plitələrinin tektonikası nəzəriyyəsinin əsasını təşkil etmiş, yer elmlərində əsl inqilab etmiş və planetin xarici qabıqları haqqında yeni anlayış gətirmişdir. Bu nəzəriyyənin əsas ideyası plitələrin üfüqi hərəkətidir.

5. Yerin təkamülü

Yerin erkən təkamülü məsələsi onun mənşəyi nəzəriyyəsi ilə sıx bağlıdır. Bu gün məlumdur ki, planetimiz təxminən 4,5 milyard il əvvəl yaranıb. Yerin protoplanetar bulud hissəciklərindən əmələ gəlməsi prosesində onun kütləsi tədricən artdı. Qravitasiya qüvvələri və nəticədə planetə düşən hissəciklərin sürəti artdı. Hissəciklərin kinetik enerjisi istiliyə çevrildi və Yer getdikcə daha çox isindi. Zərbələr zamanı onun üzərində kraterlər yaranır və onlardan atılan maddə artıq yerin cazibə qüvvəsinə qalib gələ bilmir və geriyə düşür.

Düşən cisimlər nə qədər böyükdürsə, Yeri bir o qədər qızdırırdı. Zərbə enerjisi səthdə deyil, nüfuz edən gövdənin təxminən iki diametrinə bərabər bir dərinlikdə buraxıldı. Və bu mərhələdəki əsas kütlə planetə bir neçə yüz kilometr ölçüsündə cisimlər tərəfindən verildiyi üçün enerji təxminən 1000 km qalınlığında bir təbəqədə buraxıldı. Onun Yerin bağırsaqlarında qalaraq kosmosa şüalanmağa vaxtı yox idi. Nəticədə 100-1000 km dərinlikdə temperatur ərimə nöqtəsinə yaxınlaşa bilərdi. Temperaturun əlavə artması, ehtimal ki, qısamüddətli radioaktiv izotopların parçalanması ilə əlaqədardır.

Göründüyü kimi, ortaya çıxan ilk ərimələr maye dəmir, nikel və kükürdün qarışığı idi. Ərinmə yığıldı, sonra isə daha yüksək sıxlığa görə aşağı süzülüb, tədricən yerin nüvəsini əmələ gətirir. Beləliklə, Yer materiyasının differensiasiyası (stratifikasiyası) onun formalaşma mərhələsində başlaya bilərdi. Səthin zərbə ilə yenidən işlənməsi və konveksiyanın başlaması, şübhəsiz ki, bu prosesin qarşısını aldı. Ancaq daha ağır maddənin müəyyən bir hissəsi hələ də qarışdırılmış təbəqənin altına batmağa vaxt tapdı. Öz növbəsində, sıxlığın diferensiallaşması konveksiyanı dayandırdı və Yerdə müxtəlif zonaların formalaşması prosesini sürətləndirərək əlavə istilik buraxılması ilə müşayiət olundu.

Güman ki, nüvə bir neçə yüz milyon il ərzində formalaşmışdır. Planetin tədricən soyuması ilə yüksək ərimə nöqtəsinə malik olan nikellə zəngin dəmir-nikel ərintisi kristallaşmağa başladı - beləliklə (bəlkə də) möhkəm daxili nüvə yarandı. Bu günə qədər Yer kürəsinin kütləsinin 1,7%-ni təşkil edir. Yerin kütləsinin təxminən 30% -i ərimiş xarici nüvədə cəmləşmişdir.

Digər qabıqların inkişafı daha uzun sürdü və bəzi cəhətdən hələ də bitməmişdir.

Litosfer formalaşdıqdan dərhal sonra kiçik bir qalınlığa malik idi və çox qeyri-sabit idi. O, yenidən mantiya tərəfindən udulmuş, sözdə böyük bombardman dövründə (4,2 ilə 3,9 milyard il əvvəl), Yer, Ay kimi, çox böyük və kifayət qədər çox sayda meteoritlə vurulduqda məhv edilmişdir. Ayda və bu gün meteorit bombardmanının sübutlarını görə bilərsiniz - çoxsaylı kraterlər və dənizlər (püskürən maqma ilə dolu ərazilər). Planetimizdə aktiv tektonik proseslər, atmosferin və hidrosferin təsiri bu dövrün izlərini praktiki olaraq silib.

Təxminən 3,8 milyard il əvvəl ilk işıq və deməli, “batmaz” qranit qabığı əmələ gəlib. O zaman planetin artıq hava qabığı və okeanları var idi; onların əmələ gəlməsi üçün lazım olan qazlar əvvəlki dövrdə Yerin bağırsaqlarından intensiv şəkildə verilirdi. Sonra atmosfer əsasən karbon qazı, azot və su buxarından ibarət idi. Onun tərkibində oksigen az idi, lakin o, birincisi, suyun fotokimyəvi dissosiasiyası, ikincisi, mavi-yaşıl yosunlar kimi sadə orqanizmlərin fotosintetik fəaliyyəti nəticəsində əmələ gəlmişdir.

600 milyon il əvvəl Yer kürəsində müasirlərə çox oxşar olan bir neçə mobil kontinental plitələr var idi. Yeni superkontinent Pangea çox sonra ortaya çıxdı. 300-200 milyon il əvvəl mövcud olmuş, sonra isə indiki qitələri meydana gətirən hissələrə parçalanmışdır.

Gələcəkdə Yer kürəsini nə gözləyir? Bu suala yalnız yüksək dərəcədə qeyri-müəyyənliklə cavab vermək olar, həm mümkün xarici, kosmik təsirdən, həm də ətraf mühiti dəyişdirən bəşəriyyətin fəaliyyətindən mücərrəd və həmişə yaxşılığa doğru deyil.

Sonda Yerin bağırsaqları o dərəcədə soyuyacaq ki, mantiyada konveksiya və nəticədə qitələrin hərəkəti (və deməli, dağların qurulması, vulkan püskürmələri, zəlzələlər) tədricən zəifləyəcək və dayanacaq. Havaların dəyişməsi sonda yer qabığının qeyri-bərabərliyini siləcək və planetin səthi su altında yox olacaq. Onun sonrakı taleyini orta illik temperatur müəyyən edəcək. Əhəmiyyətli dərəcədə aşağı düşərsə, okean donacaq və Yer buz qabığı ilə örtüləcək. Temperatur yüksələrsə (və çox güman ki, Günəşin artan parlaqlığı buna səbəb olacaq), su buxarlanaraq ifşa olunacaq. hamar səth planetlər. Aydındır ki, hər iki halda bəşəriyyətin Yer kürəsində həyatı, ən azından bizim müasir anlayışımızda artıq mümkün olmayacaq.

Nəticə -Yerin geoloji inkişafının istiqaməti

Yerin geoloji tarixinə Yerin planet kimi inkişafında aşağıdakı hadisələr ardıcıllığı daxildir: qayaların əmələ gəlməsi, relyef formalarının yaranması və məhv edilməsi, qurunun su altında batması (dənizin irəliləməsi), geri çəkilmə. dənizin, buzlaşmanın, müxtəlif növ heyvan və bitkilərin yaranması və yoxa çıxması və s. d. Yerin geoloji tarixinin müddəti milyonlarla illərlə ölçülür.

Yer qabığının tarixində yuxarıda qeyd olunan əsas hadisələrin ardıcıllığı, okeanların və materiklərin əmələ gəlməsi qitələrin okeanlar hesabına tədricən böyüməsi haqqında geniş yayılmış fikir çərçivəsinə sığmır. Müasir okeanlar heç bir halda ilkin okeanın qalıqları (qalıqları) deyil, qitələrin geoloji strukturlarıdır, tez-tez gənc okean çökəklikləri ilə kəsilir; bütün bunlar okeanların ilkin olması fikri ilə ziddiyyət təşkil edir. Doğrudan da, nə üçün 4,5 milyard il ərzində bəzi ərazilərdə mantiya maddəsinin ayrılması proseslərinin qalın kontinental qabığın yaranmasına səbəb olduğunu, digər ərazilərdə isə bu prosesin əmələ gəlmə mərhələsində dayanmasını necə izah etmək olar? ibtidai okean qabığının? Tutaq ki, belə sabitlik mantiyanın ilkin qeyri-bərabərliyi ilə izah edilə bilər. Lakin bu, litosferin strukturunun ümumi struktur planının bir sıra faktlarına uyğun gəlmir; Bu, həm də müasir geosinklinalların və platformaların tarixi ilə ziddiyyət təşkil edir.

Başqa bir fikir tamamilə qənaətbəxş deyil, ona görə uzun müddət yer qabığının inkişafı materik qabığının böyüməsi yolu ilə getdi və yalnız mezozoyda qitələrin parçalanması başladı, yeni okeanlar isə ya bunun nəticəsində yarandı. kontinental okeanların genişlənməsi və ya materik qabığının dağılması, çökməsi və yenidən işlənməsi ilə əlaqədar.qabığın (“okeanlaşma”).

Aydındır ki, bu fərziyyələrin hər ikisi reallıqda litosferin daha mürəkkəb inkişaf yolunu çox sadələşdirir. Erkən mərhələlərdə, güclü istilik axını şəraitində və yüksək məzmun yuxarı mantiyada uçucu və əriyən maddələr, ilkin okean qabığı əvvəlcə (e.ə. 4,0 milyard il), sonra isə ilkin kontinental qabıq (e.ə. 3,5-2,0 milyard il) əmələ gəlmişdir. Tədricən zəifləyən bu proses, əsasən, eramızdan əvvəl 2,0 milyard il ərzində başa çatdı. e. yəqin ki, kifayət qədər vahid və nisbətən kiçik qalınlığın (orta hesabla 30-35 km-dən çox olmayan) kontinental qabığın bir təbəqəsinin yaradılması. Eyni zamanda, dərinliklərdən gələn istilik axını da zaman keçdikcə zəiflədi və yer qabığının hər yerdə hərəkətliliyi onun Yerin soyudulmuş bərk qabığındakı dərin çatlar şəbəkəsi boyunca qeyri-bərabər hərəkətliliyi ilə əvəz olundu. Sonra materik qabığının parçalanma vaxtı gəldi; geniş mobil geosinklinal qurşaqlar salınmışdır ki, onların daxili hissələri inkişafının ilkin mərhələlərində yer qabığının ölçüsü və xarakterinə görə okeanlara yaxınlaşırdı. Sonralar mobil zolaqlarda qabığın kəskin qalınlaşması zonaları yarandı - yerlərdə o, "normal" ilkin kontinental qabığından demək olar ki, iki dəfə qalındır. Başqa sözlə, yer qabığının yenidən bölüşdürülməsi baş verdi: onun qalınlığı bəzi ərazilərdə kəskin artdı, bəzilərində isə heç də az kəskin şəkildə azaldı, materiklər altında litosferin qalınlığı (qalınlığı) isə dibinin çökməsi səbəbindən artdı. Eyni zamanda, okeanların altında litosferin qalınlığı azalmağa başladı ki, bu da dərin qırılmaların - riftlərin əmələ gəlməsi ilə əlaqədardır ki, burada sıxlığı və özlülüyünü azalmış dərin qabığın alt qatının çıxıntıları qabığın dibinə çatır.

Beləliklə, yuxarı mantiyada (yəni, yerin tektonik proseslərlə örtülmüş sferası) yer qabığının təkamülü zamanı qabığın qeyri-homogenliyi artdı, bu da yerin okean və kontinental yarımkürələri arasındakı fərqləri təyin etdi. ; ümumi hüquq planetimizin inkişafı - yer qabığının maddi tərkibinin və strukturunun mürəkkəbləşməsi baş verdi, geoloji tarixin gedişində dərin proseslərin axınının differensasiyası və müxtəlifliyi artdı.

Əlbəttə ki, elm inkişaf edir və keçmişi dərk etməyimiz də təkmilləşir ki, bu da həm müasir geoloji prosesləri başa düşmək, həm də gələcəyi proqnozlaşdırmaq üçün çox lazımdır.

İstifadə olunmuş ədəbiyyatın siyahısı

1. Koronovskii N.V., Xain V.E., Yasəmanov N.A. “Tarixi Geologiya” Nəşriyyatı: “Akademiya”, 2008

2. Jeffreys G. "Yer, onun mənşəyi, tarixi və quruluşu": Xarici ədəbiyyat nəşriyyatı, Per. ingilis dilindən. M., 1960.

3. Molodenski M.S. “Seçilmiş əsərlər. qravitasiya sahəsi. Yerin fiquru və daxili quruluşu”, “Nauka” nəşriyyatı, M., 2001

4. Zharkov V.N. “Yerin və planetlərin daxili quruluşu” “Nauka” nəşriyyatı, 2-ci nəşr. M., 1983.

5. http://galspace.spb.ru - Günəş Sisteminin Tədqiqat Layihəsi (2005-2008)

6. Trubitsyn V.P., Zharkov V.N. "Planetlərin interyerlərinin fizikası", - M. Elm 1980

7. Gextman G.N. “Görkəmli coğrafiyaçılar və səyyahlar” T., 1962.

8. Fedynsky V.V. Kəşfiyyat Geofizikası, Moskva, 1964.

9. Magidoviç I.P. “Coğrafi kəşflər tarixinə dair oçerklər” M., 2004.

10. Vernadski V.İ. "Sevimli tr. elm tarixinə dair "M., 1981.

11. Xain V.E., Mixaylov A.E. “Ümumi geotektonika”. M., 1985.

Oxşar Sənədlər

Daxili quruluş və Yerin geoloji inkişaf tarixi, bağırsaqların əmələ gəlməsi, kimyəvi tərkibi. Yer və digər yer planetləri arasındakı fərq. Geosfer qabıqlarının inkişafı konsepsiyaları və litosfer plitələrinin tektonikası. Atmosferin quruluşu və kimyəvi tərkibi.

kurs işi, 29/04/2011 əlavə edildi


20-ci əsrdə elmin ən böyük nailiyyətlərindən biri kimi Yerin daxili quruluşunun modelinin yaradılması. Yer qabığının kimyəvi tərkibi və quruluşu. Mantiyanın tərkibinin xüsusiyyətləri. Yerin daxili quruluşu haqqında müasir fikirlər. Yerin nüvəsinin tərkibi.

mücərrəd, 17/03/2010 əlavə edildi


Yerin daxili quruluşu və geoloji inkişaf tarixi, onun əmələ gəlməsi və bağırsaqların differensasiyası, kimyəvi tərkibi. Yerin daxili quruluşunu və yaşını təyin etmək üsulları. Atmosferin quruluşu və kimyəvi tərkibi. Atmosfer sirkulyasiyası və Yerin iqlimi.

mücərrəd, 14/03/2011 əlavə edildi


Müasir kosmoloji anlayışlara görə Yerin formalaşması. Yerin bütün hissələrini xarakterizə edən struktur modeli, əsas xassələri və onların parametrləri. Kontinental, okean, subkontinental və subokean qabığının quruluşu və qalınlığı.

mücərrəd, 22/04/2010 əlavə edildi


Dünya kosmosunda Yer, Yerin mövqeyi günəş sistemi. Yerin forması, ölçüsü və quruluşu, onun geoloji quruluşu, fiziki xassələri və kimyəvi tərkibi. Yer qabığının quruluşu, planetin istilik rejimi. Yerin mənşəyi ideyası.

xülasə, 10/13/2013 əlavə edildi


Yerin erkən təkamülü və bu problemin planetdə həyatın mənşəyi nəzəriyyəsi ilə əlaqəsi. Yer qabıqlarının yaranması və inkişafı mərhələləri. Yerin gələcək inkişafını proqnozlaşdırmaq cəhdləri. Planetin mövcudluğunun müxtəlif dövrlərində yer qabığının quruluşu.

mücərrəd, 23/04/2010 əlavə edildi


Günəş sisteminin quruluşu və mənşəyi. Yerin quruluşu, maddi tərkibi. Endogen geoloji proseslər. Yer qabığının inkişafının əsas qanunauyğunluqları. Yer kürəsində suyun paylanması. Yeraltı suların təsnifatı və onların yaranma şəraiti.

tutorial, 23/02/2011 əlavə edildi


Yer qabıqlarının xüsusiyyətləri. Litosfer plitələrinin tektonikası və iri relyef formalarının əmələ gəlməsi. Litosferin horizontal quruluşu. Yer qabığının növləri. Yerin bağırsaqlarında mantiya kanalları vasitəsilə mantiya maddəsinin hərəkəti. Litosfer plitələrinin istiqaməti və hərəkəti.

təqdimat, 01/12/2011 əlavə edildi


Yerin daxili quruluşunun ümumi mənzərəsi. Yerin nüvəsinin maddənin tərkibi. Yer qabığının blokları. Litosfer və astenosfer. Şərqi Avropa Platformasının təməl strukturu. qısa təsviri Belarusiya və ona bitişik rayonların ərazisinin dərin quruluşu.

test, 28/07/2013 əlavə edildi


Yer kürəsinin 4,7 milyard il əvvəl protogünəş sistemində səpələnmiş qazlı maddədən əmələ gəlməsi. Yerin tərkibi: dəmir (34,6%), oksigen (29,5%), silikon (15,2%), maqnezium (12,7%). Yer qabığının qalınlığı. Dünya okeanı və qurusu. Planetimizdəki suyun həcmi.

Yerin geoloji inkişafının nəticəsi ən yuxarı qabıqların - atmosferin, hidrosferin və litosferin əmələ gəlməsi idi. Bu, Yer səthinin soyuması nəticəsində baş vermiş və ilkin bazalt və ya tərkibinə görə Yer qabığına oxşarın əmələ gəlməsinə səbəb olmuşdur. Demək olar ki, eyni vaxtda su buxarının kondensasiyası səbəbindən planetin su qabığı, hidrosfer meydana gəldi.

Litosferin əmələ gəlməsi və quruluşu. Yer qabığı müxtəlif formalara malik süxurlardan əmələ gəlir. Süxurlar üfüqi təbəqələrdə yerləşir və ya qırılmalarla pozulur və qırışlarla əzilir. Süxurların yaranması ən çox daxili (endogen) qüvvələr hesabına baş verir. Yer qabığının endogen proseslər nəticəsində yaranan quruluşu adlanır tektonik quruluş, və ya tektonika.

Planetin müasir topoqrafiyası yüz milyonlarla il ərzində təkamül keçirmiş və onun səthindəki tektonik, hidrosferik, atmosfer və bioloji proseslərin birgə təsiri altında dəyişməyə davam edir. Bu, təxminən 3,5 milyard il əvvəl, vulkanik qövslərin formalaşmağa başladığı vaxt başladı. Vulkan qövslərinin əmələ gəlməsi okean qabığının çökmə zonalarından yuxarıda uzanması (litosfer plitələrinin toqquşması və vulkan qövsünün əmələ gəlməsi ilə bir-birinin altında sürünməsi) zamanı əmələ gələn ilkin qalıq və ya ikinci dərəcəli qabıqda baş vermişdir. Nəticədə, təxminən 2,7-2,5 milyard il əvvəl, qitə qabığının əhəmiyyətli sahələri meydana gəldi ki, bu da, görünür, vahid superkontinentə - Yer tarixində ilk Pangeyaya birləşdi. Bu qabığın qalınlığı artıq 35-40 km müasir qalınlığa çatıb. Onun aşağı hissəsi yüksək təzyiq və temperaturun təsiri altında əhəmiyyətli transformasiyalar keçirmiş, orta səviyyələrdə isə böyük qranit kütlələri ərimişdir.

Yerin inkişafının növbəti mühüm anı təxminən 2,5 milyard il əvvəl baş verdi. Əvvəlki mərhələdə yaranan super qitə - ilk Pangeya əhəmiyyətli dəyişikliklərə məruz qaldı və 2,2 milyard il əvvəl ayrı, nisbətən kiçik hissələrə parçalandı.

yeni əmələ gələn okean qabığı ilə hövzələrlə ayrılmış materiklər. Plitə tektonikasının bu mərhələlərinin ayrı-ayrı izlərinə indi də rast gəlmək mümkündür. Birinci mərhələ (Pangeanın ortaya çıxmasından əvvəl) adətən adlanır embrion plitə tektonikası, və ikinci - kiçik plitələrin tektonikası.İkinci dövrün sonunda, təxminən 1,7 milyard il əvvəl, qitələr yenidən vahid super qitədə birləşdi. Pangea-N yarandı. Onun parçalanması təxminən 1 milyard il əvvəl başladı, baxmayaraq ki, qismən ayrılmalar və birləşmələr ondan əvvəl də baş verə bilərdi.

1-0,6 milyard il əvvəl aralığında Yerin struktur planı köklü dəyişikliklərə məruz qaldı və müasir plana əhəmiyyətli dərəcədə yaxınlaşdı. O andan başladı tam miqyaslı plitə tektonikası. Bu, Yerin litosferinin daha plastik və özlü qabıqda - astenosferdə yerləşən məhdud sayda böyük (5 min km) və orta (1 min km) diametrli sərt və monolit plitələrə bölünməsi ilə əlaqədardır. . Litosfer plitələri, orta hesabla planetar miqyasda bir-birini kompensasiya edən uzantılar və sürünmələr meydana gətirərək astenosfer boyunca üfüqi istiqamətdə hərəkət etməyə başladı. Beləliklə, Yer kürəsinin bir planet kimi tarixində dəfələrlə Pangeanın əmələ gəlməsi və parçalanması prosesi baş verib. Belə dövrlərin müddəti 500-600 milyon ildir. Bu geniş miqyaslı dövrilik yer qabığının uzanması və sıxılması ilə əlaqəli daha kiçik miqyaslı dövrilik ilə üst-üstə düşür.

Tektonik fəaliyyət nəticəsində bu gün yer səthinin relyefi iki yarımkürənin (Şimal və Cənub) qlobal asimmetriyası ilə xarakterizə olunur: onlardan biri su ilə dolu nəhəng məkandır. Bunlar bütün səthin 70% -dən çoxunu tutan okeanlardır. Digər yarımkürədə yer qabığının qalxmaları cəmləşərək qitələri əmələ gətirir. Planetimizin səthinin strukturunda qlobal asimmetriya çoxdan müşahidə edildi ki, bu da planetar relyefi iki əsas sahəyə - okeanik və kontinental zonaya bölməyə imkan verdi. Okeanların və materiklərin dibi yer qabığının quruluşuna, kimyəvi və petroqrafik tərkibinə, həmçinin geoloji inkişaf tarixinə görə bir-birindən fərqlənir. Yer qabığının qalınlığı materiklər sahəsində artan, okean dibinin ərazilərində isə azalmış qalınlığa malikdir.

Qitə qabığının orta qalınlığı 35 km-dir. Onun yuxarı təbəqəsi qranit süxurlarla, aşağı təbəqəsi bazalt maqmaları ilə zəngindir. Okeanların dibində qranit təbəqəsi yoxdur və yer qabığı yalnız bazalt təbəqəsindən ibarətdir. Onun qalınlığı 5-10 km-dir. Bundan əlavə, kontinental yer qabığında nazik okean qabığından daha çox istilik yaradan radioaktiv elementlər var.

Litosferin yuxarı hissəsini təşkil edən yer qabığı əsasən səkkiz kimyəvi elementdən ibarətdir: oksigen, silisium, alüminium.

minium, dəmir, kalsium, maqnezium, natrium və kalium. Yer qabığının bütün kütləsinin yarısı, əsasən metal oksidləri şəklində bağlı vəziyyətdə olan oksigendir.

Yer qabığı müxtəlif tipli süxurlardan ibarətdir və müxtəlif mənşəli. 70%-dən çoxu maqmatik süxurlar, 20%-i metamorfik, 9%-i çöküntü süxurlarıdır.

Unutmamalıyıq ki, Yerin səthi litosfer plitələrindən ibarətdir, onların sayı və mövqeyi epoxadan dövrə dəyişir. Plitə yerin səthi boyunca bütövlükdə hərəkət edən yer qabığının və altındakı mantiyanın bütün kütləsidir. Bu gün 8-9 böyük və 10-dan çox kiçik boşqablar fərqlənir. Plitələr yavaş-yavaş üfüqi istiqamətdə hərəkət edir (qlobal plitə tektonikası). Mantiya materialının xaricə aparıldığı rift vadilərinin ərazilərində plitələr bir-birindən ayrılır və qonşu plitələrin üfüqi yerdəyişmələrinin əks olduğu yerlərdə bir-birini itələyirlər. Litosfer plitələrinin sərhədləri boyunca artan tektonik aktivlik zonaları var. Plitələr hərəkət etdikdə onların kənarları əzilir, dağ silsilələri və ya bütün dağlıq bölgələr əmələ gətirir. Rift qırılmalarından yaranan okean plitələri qitələrə yaxınlaşdıqca qalınlığı artır. Onlar ada qövslərinin və ya kontinental lövhənin altına girərək yığılmış çöküntü süxurlarını özləri ilə sürükləyirlər. Subduksiya plitəsinin maddəsi mantiyada 500-700 km-ə qədər dərinliyə çatır və burada əriməyə başlayır.

Atmosferin və hidrosferin əmələ gəlməsi. Yer atmosferinin və hidrosferinin tərkib hissələri onun kimyəvi differensiasiyası nəticəsində yaranan uçucu maddələrdir. Mövcud məlumatlara görə, su buxarı və atmosfer qazları vulkanik fəaliyyət zamanı ilkin mantiyanın ən çox əriyən maddələri ilə birlikdə daxili isinmə nəticəsində Yerin bağırsaqlarında yaranıb və onun səthinə daxil olub.

Qaz və toz buludunun komponentləri kimi su və karbon qazı bərk kondensatların əksəriyyəti artıq əmələ gələndə uzun müddət molekullar şəklində qaldı. Buna görə də, qalan qazlar adsorbsiya və müxtəlif kimyəvi reaksiyalar vasitəsilə müəyyən dərəcədə toz hissəcikləri tərəfindən udulurdu. Belə ki uçucu maddələr yer planetlərini işğal etdi. Yerin bağırsaqlarından vulkanik fəaliyyət nəticəsində səthə çıxırlar. Bundan əlavə, Alven və Arrheniusun fikrincə, artıq Yer planetləri tərəfindən bombardman edilərkən, yerin süxurları qızdırılan və əriyərkən, süxurların tərkibində olan qazlar və su buxarı ayrılmışdır. Eyni zamanda, Yer hidrogen və heliumu itirdi. Amma daha ağır qazları saxlayır. Beləliklə, yerin daxili hissəsinin deqazasiyası atmosferin mənbəyinə çevrildi.

sferalar və hidrosferlər. Bəzi hesablamalara görə, Yerin uçucu komponentlərinin ümumi miqdarının 65-80%-i zərbənin deqazasiyası nəticəsində buraxılmışdır.

Dünya okeanları mantiya materialının buxarlarından yaranıb və qatılaşdırılmış suyun ilk hissələri turşulu olub. Sonra minerallaşmış sular meydana çıxdı və faktiki şirin sular təbii distillə prosesində ilkin okeanların səthindən buxarlanma nəticəsində çox sonra əmələ gəldi.

Okeanın mənşəyi problemi təkcə suyun deyil, həm də onda həll olunan maddələrin mənşəyi problemi ilə bağlıdır. Yerin hidrosferi də atmosfer kimi planetin daxili hissəsinin deqazasiyası nəticəsində meydana çıxıb. Okeanın materialı və atmosferin materialı ümumi bir mənbədən yaranmışdır.

Okean suyu, suyun duzluluğunu təmin edən, orta hesabla 3,5% həll olunmuş maddələrdən ibarət unikal təbii məhluldur. Suda yer okeanları bir çox kimyəvi elementləri ehtiva edir. Onların arasında ən mühüm rolu natrium, maqnezium, kalsium, xlor, azot, fosfor, silisium oynayır. Bu elementlər canlı orqanizmlər tərəfindən sorulur və onların dəniz suyunda konsentrasiyası dəniz bitkiləri və heyvanlarının böyüməsi və çoxalması ilə idarə olunur. Dəniz suyunun tərkibində həll olunan təbii qazlar - azot, oksigen, karbon qazı mühüm rol oynayır ki, bu da quru və dənizin atmosferi və canlı maddələri ilə sıx bağlıdır.

Bu gün hesab edildiyi kimi, Yerin ilkin atmosferi öz tərkibində vulkanik və meteorit qazlarının tərkibinə yaxın idi. Çox güman ki, o, Veneranın müasir atmosferinə bənzəyirdi. Yerin səthinə su, karbon qazı, dəm qazı, metan, ammonyak, hidrogen sulfid və s. çıxdılar.Onlar Yerin ilkin atmosferini təşkil etdi. Ümumiyyətlə, ilkin atmosfer reduksiya xarakterinə malik idi və onun cüzi fraksiyaları suyun fotolizi nəticəsində atmosferin yuxarı hissəsində əmələ gəlsə də, praktiki olaraq sərbəst oksigendən məhrum idi.

Beləliklə, Yerin ilkin atmosferinin təsirli deqazasiya və vulkanik fəaliyyət nəticəsində yaranan tərkibi tərkibindən çox fərqli idi. müasir atmosfer. Bu fərqlər planetimizdə baş verən bütün proseslərə ən əhəmiyyətli təsir göstərən Yerdə həyatın mövcudluğu ilə əlaqələndirilir. Beləliklə, atmosferin və hidrosferin kimyəvi təkamülü canlı orqanizmlərin daimi iştirakı ilə baş vermiş və aparıcı rolu fotosintetik yaşıl bitkilər oynamışdır.

Müasir azot-oksigen atmosferi Yerdəki Həyatın fəaliyyətinin nəticəsidir. Haqqında da eyni şeyi demək olar müasir kompozisiya planetin okeanlarının suları. Ona görə də bu gün bizim

planet həyatı və onun tərəfindən dəyişdirilir mühit Yerin müstəqil qabığını - biosferi əmələ gətirir.

Yerin geosferləri

Yerin əmələ gəlməsi materiyanın differensiallaşması ilə müşayiət olundu ki, bu da Yerin konsentrik şəkildə yerləşən təbəqələrə - geosferlərə bölünməsi ilə nəticələndi. Geosferlər kimyəvi tərkibinə, yığılma vəziyyətinə və fiziki xassələrinə görə fərqlənir. Mərkəzdə mantiya ilə əhatə olunmuş Yerin nüvəsi meydana gəldi. Mantiyadan ayrılan maddənin ən yüngül komponentlərindən mantiyanın yuxarısında yerləşən yer qabığı yarandı. Bu, planetin demək olar ki, bütün kütləsini ehtiva edən "bərk" Yer adlanır. Daha sonra planetimizin su və hava qabıqları yarandı. Bundan əlavə, Yer qravitasiya, maqnit və elektrik sahələrinə malikdir.

Beləliklə, Yer kürəsini təşkil edən bir sıra geosferləri ayırd edə bilərik: nüvə, mantiya, litosfer, hidrosfer, atmosfer, maqnitosfer.

Yerin adlanan qabıqlarına əlavə olaraq, aşağıda biosfer və noosferi nəzərdən keçirəcəyik. Bundan əlavə, ədəbiyyatda digər qabıqların - antroposferin, texnosferin, sosiosferin təhlilinə rast gəlmək olar, lakin onların nəzərdən keçirilməsi təbiət elminin əhatə dairəsindən kənardadır.

Geosferlər əsasən onları təşkil edən maddələrin sıxlığına görə fərqlənirlər. Ən sıx maddələr planetin mərkəzi hissələrində cəmləşmişdir. Nüvə Yer kürəsinin kütləsinin 1/3 hissəsini, qabığı və mantiya hissəsinin 2/3 hissəsini təşkil edir.

Bütün yer üzünün qabıqları bir-birinə bağlıdır və bir-birinə nüfuz edir. Hidrosfer həmişə litosferdə və atmosferdə, atmosferdə - litosferdə və hidrosferdə və s. Yerin daxili qabıqları atmosfer, hidrosfer və litosferlə sıx bağlıdır. Bundan əlavə, mantiya və nüvədən başqa bütün qabıqlarda biosfer var.

Yerin nüvəsi

Nüvə planetimizin mərkəzi bölgəsini tutur. Bu, ən dərin geosferdir. Orta nüvə radiusu təxminən 3500 km-dir, 2900 km-dən daha dərində yerləşir. Özək iki hissədən ibarətdir - böyük xarici və kiçik daxili nüvə.

daxili nüvə 5000 km dərinlikdən başlayan Yerin daxili nüvəsinin təbiəti sirr olaraq qalır. Bu, 2200 km diametrli bir topdur və elm adamlarının fikrincə, dəmir (80%) və nikeldən ibarətdir.

(iyirmi%). Uyğun ərinti mövcud təzyiq Yerin daxili hissəsində 4500 ° C səviyyəsində bir ərimə nöqtəsi var.

xarici nüvə. Geofiziki məlumatlara əsasən, xarici nüvə nikel və kükürd qarışığı olan maye - ərimiş dəmirdir. Bu, bu təbəqədə təzyiqin daha az olması ilə əlaqədardır. Xarici nüvə 2900-5000 km qalınlığında sferik təbəqədir. Daxili nüvənin bərk, xarici nüvənin isə maye qalması üçün Yerin mərkəzindəki temperatur 4500 ° C-dən çox olmamalıdır, həm də 3200 ° C-dən aşağı olmamalıdır.

FROM maye hal xarici nüvə yer maqnitizminin təbiəti haqqında fikirlərlə bağlıdır. Yerin maqnit sahəsi dəyişkəndir, maqnit qütblərinin mövqeyi ildən-ilə dəyişir. Paleomaqnit tədqiqatları göstərdi ki, məsələn, son 80 milyon il ərzində təkcə sahənin gücündə dəyişiklik deyil, həm də çoxsaylı sistematik remaqnitləşmə baş verib ki, bunun nəticəsində Yerin Şimal və Cənub maqnit qütbləri dəyişib. yerlər. Qütbün dəyişməsi dövrlərində maqnit sahəsinin tamamilə yoxa çıxması anları var idi. Buna görə də, nüvənin və ya onun hər hansı bir hissəsinin stasionar maqnitləşməsi səbəbindən daimi maqnit tərəfindən yer maqnitliyi yaradıla bilməz. Maqnit sahəsinin öz-özünə həyəcanlanan dinamo effekti adlanan proses tərəfindən yaradıldığı güman edilir. Rotorun (hərəkət edən elementin) və ya dinamonun rolunu Yerin öz oxu ətrafında fırlanması ilə hərəkət edən maye nüvənin kütləsi oynaya bilər və həyəcan sistemi içərisində qapalı döngələr yaradan cərəyanlar tərəfindən formalaşır. nüvənin sferası.

mantiya

Mantiya Yerin ən güclü qabığıdır, onun kütləsinin 2/3 hissəsini və həcminin böyük hissəsini tutur. O, həm də iki sferik təbəqə - aşağı və yuxarı mantiya şəklində mövcuddur. Mantiyanın aşağı hissəsinin qalınlığı 2000 km, yuxarı hissəsinin qalınlığı 900 km-dir. Hamısı mantiya təbəqələri 3450 ilə 6350 km radiuslar arasında yerləşir.

Mantiyanın kimyəvi tərkibinə dair məlumatlar mantiya materialının çıxarılması ilə güclü tektonik yüksəlişlər nəticəsində yuxarı horizontlara daxil olan ən dərin maqmatik süxurların təhlili əsasında əldə edilmişdir. Üst mantiyanın materialı okeanın müxtəlif hissələrinin dibindən toplanmışdır. Mantiyanın sıxlığı və kimyəvi tərkibi nüvənin müvafiq xüsusiyyətlərindən kəskin şəkildə fərqlənir. Mantiya müxtəlif silikatlar (silikon əsaslı birləşmələr), ilk növbədə mineral olivin tərəfindən əmələ gəlir.

Yüksək təzyiqə görə mantiyanın materialı çox güman ki, kristal vəziyyətdədir. Mantiyanın temperaturu

təxminən 2500 ° C-yə çatır. Maddənin bu cür yığılma vəziyyətini təyin edən yüksək təzyiqlər idi, əks halda göstərilən temperaturlar onun əriməsinə səbəb olardı.

Üst mantiyanın aşağı hissəsi olan astenosfer ərimiş vəziyyətdədir. Bu yuxarı mantiyanın və litosferin alt qatıdır. Litosfer, sanki, onun içində "üzər". Ümumiyyətlə, üst mantiya var maraqlı xüsusiyyət- qısamüddətli yüklərə münasibətdə özünü sərt material kimi, uzunmüddətli yüklərə münasibətdə isə plastik material kimi aparır.

Daha mobil və yüngül litosfer çox yapışqan olmayan və plastik astenosferə əsaslanır. Bütövlükdə, litosfer, astenosfer və mantiyanın digər təbəqələrini hər biri digər komponentlərə nisbətən hərəkətli olan üç qatlı sistem hesab etmək olar.

Litosfer

Litosfer, təxminən 100 km qalınlığında bir təbəqə meydana gətirən altındakı mantiyanın bir hissəsi ilə yer qabığı adlanır. Yer qabığı yüksək dərəcədə sərtliyə malikdir, eyni zamanda böyük kövrəkliyə malikdir. Yuxarı hissədə qranitlərdən, aşağı hissədə bazaltlardan ibarətdir.

Planetimizin səthinin strukturunun kəskin asimmetriyası çoxdan müşahidə edilmişdir. Buna görə də planetar relyef iki əsas sahəyə bölünür - okeanik və kontinental. Qitə qabığının orta qalınlığı 35 km-dir. Onun yuxarı təbəqəsi qranit süxurlarla, aşağı təbəqəsi isə bazalt maqmaları ilə zəngindir. Okeanların dibində qranit təbəqəsi yoxdur və yer qabığı yalnız bazalt təbəqəsindən ibarətdir. Okean qabığının qalınlığı 5-10 km-dir.

Vulkanik materialın ilk hissələri bazalt və ya ona yaxın tərkibə malik idi. Səthə qalxan bazalt maqması atmosferə qaçan qazları itirdi və planetin ilkin səthinə yayılan bazalt lavasına çevrildi. Soyutma zamanı o, bərk örtüklər əmələ gətirdi - okean tipinin ilkin qabığı. Bununla belə, bu kütlələrin ərimə prosesi asimmetrik idi və onların daha çoxu digərinə nisbətən planetin bir yarımkürəsində cəmləşmişdi. Gələcək qitələrin ərazilərində gənc yer qabığı dinamik olaraq qeyri-sabit idi və təbiəti hələ yaxşı başa düşülməmiş daxili səbəblərin təsiri altında yuxarı və aşağı hərəkət etdi.

Ümumi salınım hərəkətləri ilə ilkin qabığın ayrı-ayrı hissələri bəzən okean səviyyəsindən yuxarı qalxdı və ilkin atmosferin, suyun və digər fiziki agentlərin kimyəvi cəhətdən aktiv qazlarının təsiri altında məhv edildi. pro-

Dağıntı kanalları quru və su hövzələrinin alçaq ərazilərinə daşınaraq, hissəciklərin ölçülərinə və mineraloji tərkibinə görə mexaniki çeşidlənməsi ilə çöküntü süxurları əmələ gətirirdi. Bu proseslər biosferin yaranması ilə daha da aktivləşdi. Quru qalxma sahələri - gələcək qitələrin yerləri - daha yüksək torpaq sahələrinin dağıdılması nəticəsində yaranan çöküntü qaya təbəqələrinin yaratdığı qurşaqlara çevrilməyə başladı. Bu qurşaqlar sonradan bükülməyə və qalxmağa məruz qalmış və onlarda vulkanik fəaliyyət özünü göstərmişdir. Qitələrin nüvələri ətrafında qədim dağ silsilələri yarandı, sonralar da geoloji agentlər tərəfindən məhv edildi. Yer qabığının kontinental hissəsi belə əmələ gəlmişdir.

Okean hissəsi, ehtimal ki, nadir hallarda və ya ümumiyyətlə Dünya Okeanının səviyyəsindən yuxarı qalxdı və orada maddənin diferensiallaşması prosesləri baş vermədi və çöküntü süxurları çökmədi.

Yer qabığının geoloji xüsusiyyətləri ona atmosferin, hidrosferin və biosferin - planetin üç xarici qabığının birgə təsiri ilə müəyyən edilir. Qabıq və xarici qabıqların tərkibi davamlı olaraq yenilənir. Havalaşma və sürüşmə nəticəsində materik səthinin maddəsi 80-100 milyon il ərzində tamamilə yenilənir. Qitələrin maddə itkisi onların qabığının qalxması ilə doldurulur. Əgər bu yüksəlişlər olmasaydı, bir neçə geoloji dövr ərzində bütün qurular okeana daşınacaq və planetimiz davamlı su qabığı ilə örtüləcəkdi.

Torpaq litosferin səthində bir sıra amillərin birgə fəaliyyəti nəticəsində yaranır. Torpaqşünaslığın banisi rus alimi V.V.Dokuçayev çağırmışdır torpaq su, hava və müxtəlif növ orqanizmlərin, o cümlədən onların qalıqlarının birgə təsiri nəticəsində təbii olaraq dəyişdirilmiş süxurların xarici üfüqləri. Beləliklə, torpaq ətraf mühitlə tarazlıqda qarşılıqlı əlaqəyə can atan ən mürəkkəb sistemdir.

Hidrosfer

Yerin su qabığı planetimizdə Dünya Okeanı, çay və göllərin şirin suları, buzlaq və yeraltı suları ilə təmsil olunur. Yer kürəsində ümumi su ehtiyatı 1,5 milyard km3 təşkil edir. Bu miqdarın 97%-i duzlu dəniz suyu, 2%-i donmuş buzlaq suyu, 1%-i şirin sudur.

Hidrosfer Yerin davamlı bir qabığıdır, çünki dənizlər və okeanlar quruda yeraltı sulara keçir və quru ilə dəniz arasında illik həcmi 100 min km 3 hesablanan daimi su dövranı var. Dənizlərin və okeanların səthindən buxarlanan suyun çox hissəsi yağıntı şəklində onların üzərinə düşür,

təxminən 10% - quruya aparılır, üzərinə düşür, sonra isə ya çaylar tərəfindən okeana aparılır, ya da yerin altına düşür, ya da buzlaqlarda saxlanılır. Təbiətdəki su dövranı tamamilə qapalı dövr deyil. Bu gün sübut olunur ki, planetimiz dünya kosmosuna gedən su və havanın bir hissəsini daim itirir. Ona görə də zaman keçdikcə planetimizdə suyun mühafizəsi problemi yaranacaq.

Su bir çox unikal fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərə malik bir maddədir. Xüsusilə su yüksək istilik tutumuna, ərimə və buxarlanma istiliyinə malikdir və bu keyfiyyətlərinə görə Yer kürəsində ən mühüm iqlim yaradan amildir. Su yaxşı həlledicidir, ona görə də onun tərkibində həyatı təmin etmək üçün lazım olan bir çox kimyəvi element və birləşmələr var. Təsadüfi deyil ki, Dünya Okeanı planetimizdə Həyatın beşiyinə çevrildi.

Dünya Okeanı. Yer səthinin çox hissəsini okeanlar tutur (planetin səthinin 71%-i). Qitələri (Avrasiya, Afrika, Şimali və Cənubi Amerika, Avstraliya və Antarktida) və adaları əhatə edir. Okean qitələrə görə dörd hissəyə bölünür: Sakit Okean (Dünya Okeanı sahəsinin 50%-i), Atlantik (25), Hind (21) və Arktika (4%) okeanları. Okeanlar çox vaxt "planetin sobası" adlandırılır. AT isti vaxt il su qurudan daha yavaş isinir, buna görə də havanı soyuyur, qışda isə əksinə, ilıq su soyuq havanı qızdırır.

Okeanlarda su kütlələrinin daim mütərəqqi hərəkətləri - dəniz axınları var. Onlar üstünlük təşkil edən küləklərin, Ayın və Günəşin gelgit qüvvələrinin təsiri altında, həmçinin müxtəlif sıxlıqlı su təbəqələrinin olması səbəbindən əmələ gəlir. Yerin fırlanmasının təsiri altında Şimal yarımkürəsindəki bütün cərəyanlar sağa, Cənub yarımkürəsində isə sola doğru əyilir. Dənizlərdə və okeanlarda böyük rol su səviyyəsində dövri dalğalanmalara və gelgit cərəyanlarının dəyişməsinə səbəb olan enişlər və axınlarla oynayır. Açıq okeanda dalğanın hündürlüyü bir metrə, sahildən kənarda isə 18 metrə çatır. Ən yüksək gelgitlər Fransa sahillərində (14,7 m) və İngiltərədə, Severn çayının mənsəbində (16,3 m), Rusiyada - Ağ dənizin Menza körfəzində (10 m) və Penjina körfəzində müşahidə olunur. Oxot dənizi (11 m).

Okeanların böyük qida, enerji və mineral ehtiyatları.

Çaylar. Yerin hidrosferinin əhəmiyyətli bir hissəsidir çaylar- təbii kanallarla axan və onların hövzələrindən yerüstü və yeraltı sularla qidalanan su axınları. Qolları olan çaylar çay sistemini təşkil edir. Onlardakı suyun axını və axını kanalın yamacından asılıdır. Adətən sürətli axarlı dağ çayları seçilir.

və dar çay dərələri və yavaş axınlı aran çayları və geniş çay dərələri.

Çaylar təbiətdəki su dövranının mühüm hissəsidir. Onların Dünya Okeanına ümumi illik axını 38,8 min km3 təşkil edir. Çaylar içməli və sənaye suları, hidroenergetika mənbəyidir. Çaylarda çoxlu sayda bitki, balıq və digər şirin su orqanizmləri yaşayır. Ən çox böyük çaylar planetdə - Amazon, Missisipi, Yenisey, Lena, Ob, Nil, Amur, Yangtze, Volqa.

Göllər və bataqlıqlar- həm də Yerin hidrosferinin bir hissəsidir. Göllər su ilə dolu, bütün səthi atmosferə açıq olan və axınlar yaradan yamacları olmayan, çaylar və kanallar istisna olmaqla dənizlə əlaqəsi olmayan su hövzələridir. "Göl" anlayışına gölməçələr (kiçik dayaz göllər), su anbarları, həmçinin durğun su ilə bataqlıqlar və bataqlıqlar daxil olmaqla geniş su obyektləri daxildir. Mənşəyinə görə göllər buzlaq, axan, termokarst, şoran ola bilər. Geoloji baxımdan göllərin ömrü qısadır. Bir qayda olaraq, göldən suyun daxil olması və çıxması arasında balanssızlıq səbəbindən tədricən yox olurlar. Ən böyük göllər bunlardır: Xəzər və Aral dənizləri, Baykal, Superior gölü, ABŞ və Kanadada Huron və Miçiqan, Afrikada Viktoriya, Nyanza və Tanqanika.

Yeraltı sular- Hidrosferin başqa bir hissəsi. Qrunt suları yer səthinin altında olan bütün sulardır. Yeraltı kanallardan sərbəst axan yeraltı çaylar var - çatlar və mağaralar. Boş qayalardan (qum, çınqıl, çınqıl) sızan süzülə bilən sular da var. Yer səthinə ən yaxın yeraltı su horizontu adlanır yeraltı su.

Torpağa düşən su suya davamlı təbəqəyə çatır, onun üzərində toplanır və üzərindəki süxurları hopdurur. Su mənbəyi kimi xidmət edə bilən sulu təbəqələr belə əmələ gəlir. Bəzən keçirməyən təbəqə daimi don yarada bilər.

buzlaqlar, Yerin buz qabığını (kriyosfer) əmələ gətirənlər də planetimizin hidrosferinin bir hissəsidir. Onlar 16 milyon km 2-ə bərabər bir ərazini tuturlar ki, bu da planetin səthinin təxminən 1/10 hissəsidir. Təzə suyun əsas ehtiyatlarını (3/4) ehtiva edən onlardır. Əgər buzlaqlardakı buzlar qəfil ərisəydi, Dünya Okeanının səviyyəsi 50 metr qalxardı.

Buz massivləri o yerdə əmələ gəlir ki, təkcə qışda yağan qarı yığmaq deyil, həm də yayda saxlamaq mümkün olur. Vaxt keçdikcə belə qar buz halına gəlir və bütün ərazini buz təbəqəsi və ya buz örtüyü kimi əhatə edə bilər. Çoxillik bitkilərin toplandığı yerlər

buzun miqdarı coğrafi enlik və dəniz səviyyəsindən yüksəklik ilə müəyyən edilir. Qütb bölgələrində çoxillik buzların sərhədi dəniz səviyyəsində, Norveçdə - dəniz səviyyəsindən 1,2-1,5 km yüksəklikdə, Alp dağlarında - 2,7 km yüksəklikdə, Afrikada isə yüksəklikdə yerləşir. 4,9 km.

Qlasioloqlar kontinental örtükləri və ya qalxanları və dağ buzlaqlarını fərqləndirirlər. Ən güclü kontinental buz təbəqələri Antarktida və Qrenlandiyada yerləşir. Bəzi yerlərdə buzun qalınlığı 3,2 km-ə çatır. Tədricən okeana doğru sürüşən buz təbəqələri buz dağlarını - aysberqləri əmələ gətirir. Dağ buzlaqları dağların yamaclarından enən buz çaylarıdır, baxmayaraq ki, onların hərəkəti çox yavaşdır - ildə 3 ilə 300 m sürətlə. Hərəkətləri zamanı buzlaqlar landşaftın şəklini dəyişir, daşları özləri ilə sürükləyir, dağların yamaclarını soyur və əhəmiyyətli qaya parçalarını qoparır. Dağıntı məhsulları buzlaq tərəfindən yamac boyunca aparılır və əridikcə çökür.

Permafrost. Yer kürəsinin kriosferinin bir hissəsi, buzlaqlardan başqa, əbədi donmuş torpaqlardır (permafrost). Belə torpaqların qalınlığı orta hesabla 50-100 m-ə, Antarktidada isə 4 km-ə çatır. Permafrost Asiyada, Avropada, Şimali Amerikada və Antarktidada geniş əraziləri tutur. ümumi ərazi 35 milyon km 2 təşkil edir. Permafrost orta illik temperaturun mənfi olduğu yerlərdə baş verir. qədər ehtiva edir 2% Yerdəki buzun ümumi miqdarı.

Atmosfer

Atmosfer Yerin onu əhatə edən və onunla birlikdə fırlanan hava qabığıdır. Kimyəvi tərkibinə görə atmosfer 78% azot, 21% oksigen, eləcə də həcmin təxminən 1%-ni təşkil edən inert qazlar, hidrogen, karbon qazı, su buxarından ibarət qazların qarışığıdır. Bundan əlavə, havada Yer səthində geokimyəvi və bioloji proseslər nəticəsində yaranan çoxlu miqdarda toz və müxtəlif çirklər var.

Atmosferin kütləsi kifayət qədər böyükdür və 5,15 10 18 kq təşkil edir. Bu o deməkdir ki, ətrafımızdakı havanın hər kubmetri təxminən 1 kq ağırlığındadır. Üstümüzə basan havanın ağırlığına deyilir atmosfer təzyiqi. Yer səthində orta atmosfer təzyiqi 1 atm və ya 760 mm-dir civə sütunu. Bu o deməkdir ki, bədənimizin hər kvadrat santimetri üçün 1 kq ağırlığında bir atmosfer yükü sıxılır. Hündürlüklə atmosferin sıxlığı və təzyiqi sürətlə azalır.

Atmosferdə temperatur və təzyiqlərin sabit minimum və maksimal olduğu sahələr var. Beləliklə, İslandiya və Aleut bölgəsində

Adaların belə bir ərazisi var ki, bu da Avropanın havasını müəyyən edən siklonların ənənəvi vətənidir. Şərqi Sibirdə isə yayda aşağı təzyiq sahəsi ərazi ilə əvəz olunur yüksək təzyiq qışda. Atmosferin heterojenliyi hava kütlələrinin hərəkətinə səbəb olur - küləklər belə görünür.

Yer atmosferi laylı quruluşa malikdir və təbəqələr fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərinə görə fərqlənir. Onlardan ən vacibi temperatur və təzyiqdir ki, onların dəyişməsi atmosfer qatlarının ayrılması əsasında dayanır. Beləliklə, Yer atmosferi aşağıdakılara bölünür: troposfer, stratosfer, ionosfer, mezosfer, termosfer və ekzosfer.

Troposfer- Bu, planetimizdə hava şəraitini təyin edən atmosferin aşağı təbəqəsidir. Onun qalınlığı 10-18 km-dir. Hündürlüklə təzyiq və temperatur azalır, -55°C-ə düşür. Troposferdə əsas su buxarı, buludlar və bütün növ yağıntılar var.

Atmosferin növbəti təbəqəsi stratosfer, hündürlüyü 50 km-ə qədər uzanır. Stratosferin aşağı hissəsində sabit temperatur var, yuxarı hissədə günəş radiasiyasının ozon tərəfindən udulması səbəbindən temperaturun artması var.

İonosfer- atmosferin 50 km yüksəklikdən başlayan bu hissəsi. İonosfer ionlardan - elektrik yüklü hava hissəciklərindən ibarətdir. Havanın ionlaşması Günəşin təsiri altında baş verir. İonosfer yüksək elektrik keçiriciliyinə malikdir və buna görə də qısa radio dalğalarını əks etdirir, uzun məsafəli rabitəyə imkan verir.

80 km yüksəklikdən başlayır mezosfer, rolu günəş ultrabənövşəyi radiasiyasının ozon, su buxarı və karbon qazı tərəfindən udulmasıdır.

90 - 200-400 km yüksəklikdə termosfer. AT Günəş ultrabənövşəyi və rentgen şüalarının udulması və çevrilməsinin əsas prosesləri burada baş verir. 250 km-dən çox hündürlükdə qasırğalı güclü küləklər davamlı olaraq əsir, bunun səbəbi kosmik radiasiya hesab olunur.

450-800 km-dən 2000-3000 km-ə qədər uzanan atmosferin yuxarı bölgəsi adlanır. ekzosfer. Tərkibində atomik oksigen, helium və hidrogen var. Bu hissəciklərin bəziləri davamlı olaraq kosmosa qaçır.

Yer atmosferində özünü tənzimləyən proseslərin nəticəsi planetimizin iqlimidir. Hər gün dəyişə bilən hava ilə eyni deyil. Hava çox dəyişkəndir və onun əmələ gəlməsi nəticəsində bir-biri ilə əlaqəli proseslərin dalğalanmasından asılıdır. Bunlar temperatur, küləklər, təzyiq, yağıntıdır. Hava əsasən atmosferin quru və okeanlarla qarşılıqlı təsirinin nəticəsidir.

İqlim bir bölgədə uzun müddət ərzində havanın vəziyyətidir. Coğrafi enlikdən, dəniz səviyyəsindən yüksəklikdən, hava axınlarından asılı olaraq formalaşır. Relyef və torpaq növü daha az təsirlənir. Dünyanın bir sıra iqlim zonaları var ki, onlar mövsümi temperatur, yağıntı və küləyin gücü ilə bağlı oxşar xüsusiyyətlərə malikdir:

rütubətli tropik zona- orta illik temperatur 18°C-dən çox, soyuq hava yoxdur, suyun buxarlanmasından çox yağıntı düşür;

quru zona- az yağıntılı ərazi. Quru iqlim tropiklərdə olduğu kimi isti və ya materik Asiyada olduğu kimi xırtıldayan ola bilər;

isti iqlim zonası- burada ən soyuq dövrdə orta temperatur -3°C-dən aşağı düşmür və ən azı bir ayda orta temperatur 10°C-dən çox olur. Qışdan yaya keçid yaxşı ifadə edilir;

soyuq şimal tayqa iqlim zonası- soyuq vaxtda orta temperatur -3°C-dən aşağı düşür, isti vaxtda isə 10°C-dən yuxarı olur;

qütb iqlim zonası- ən isti aylarda belə burada orta temperatur 10°C-dən aşağı olur, ona görə də bu ərazilərdə yayı sərin, qışı isə çox soyuq olur;

dağ iqlim qurşağı- yerləşdiyi iqlim qurşağından iqlim xüsusiyyətlərinə görə fərqlənən ərazilər. Belə zonaların görünüşü orta temperaturun hündürlüklə aşağı düşməsi və yağıntıların miqdarının çox dəyişməsi ilə əlaqədardır.

Yer kürəsinin iqlimi barizdir dövrilik.İqlim dövranının ən məşhur nümunəsi Yer kürəsində vaxtaşırı baş verən buzlaşmadır. Son iki milyon il ərzində planetimiz 15-22 buz dövrünü yaşamışdır. Bunu okeanların və göllərin dibində yığılmış çöküntü süxurlarının tədqiqatları, həmçinin Antarktida və Qrenlandiyanın dərinliklərindən buz nümunələrinin öyrənilməsi sübut edir. buz təbəqələri. Beləliklə, son buz dövründə Kanada və Skandinaviya nəhəng buzlaqla örtülmüş, Şimali Şotlandiya dağlıqları, Şimali Uels dağları və Alp dağları nəhəng buzlaqlara malik idi.

Biz indi elə bir dövrdə yaşayırıq qlobal istiləşmə. 1860-cı ildən bəri Yerin orta temperaturu 0,5°C yüksəlmişdir. Bu gün orta temperaturun artması daha sürətlidir. Bu, bütün planetdə ən ciddi iqlim dəyişiklikləri və ekoloji problemlər fəslində daha ətraflı müzakirə ediləcək digər nəticələrlə təhdid edir.

Maqnitosfer

Maqnitosfer - Yerin ən xarici və uzadılmış qabığı - fiziki xassələri Yerin maqnit sahəsi və kosmik mənşəli yüklü hissəciklərin axınları ilə qarşılıqlı təsiri ilə müəyyən edilən Yerə yaxın kosmos bölgəsidir. Gündüz tərəfində 8-24 Yer radiusuna qədər uzanır, gecə tərəfində bir neçə yüz radiusa çatır və Yerin maqnit quyruğunu əmələ gətirir. Maqnitosferdə radiasiya kəmərləri var.

Yerin maqnit sahəsi nüvənin xarici qabığında elektrik cərəyanlarının dövranı nəticəsində yaranır. Buna görə də, Yer aydın şəkildə müəyyən edilmiş maqnit qütbləri olan nəhəng bir maqnitdir. Şimal maqnit qütbü Şimali Amerikada Botia yarımadasında, cənub maqnit qütbü Antarktidada Vostok stansiyasında yerləşir.

İndi müəyyən edilmişdir ki, Yerin maqnit sahəsi sabit deyil. Onun qütbü Yerin mövcudluğu tarixində bir neçə dəfə dəyişib. Beləliklə, 30.000 il əvvəl Şimal Maqnit Qütbü Cənub Qütbündə idi. Bundan əlavə, Yerin maqnit sahəsinin dövri pozulmaları - maqnit qasırğaları, Əsas səbəb baş verməsi günəş aktivliyinin dalğalanmasıdır. Buna görə də, maqnit qasırğaları xüsusilə Günəşin aktiv olduğu illərdə, onun üzərində çoxlu ləkələrin göründüyü və Yerdə auroraların göründüyü illərdə tez-tez baş verir.

Yerin fiquru və ölçüləri

Sözlər və ifadələr

Yerin forması və ölçüsü haqqında ilk fikirlər qədim zamanlarda yaranıb. Beləliklə, Aristotel (e.ə. III əsr) Ay tutulmaları zamanı Ayın diskində onun dairəvi kölgəsini gördükdə Yerin sferikliyinə dair ilk dəlillər verdi. Yerin forması və ölçüsü ilə bağlı dəqiq cavab Yer səthinin müxtəlif yerlərində bir dərəcə meridian qövsünün uzunluğunun ölçülməsi ilə verilir. Bu ölçmələr göstərdi ki, meridian qövsünün uzunluğu 1-dir 0 qütb bölgələrində ən böyüyü 111,7 km, ekvatorda isə ən kiçikdir - 110,6 km. Buna görə də Yerimiz öz formasında kürə deyil. Yerin ekvator radiusu qütbdən 21,4 km böyükdür. Beləliklə, planetimizin formasının inqilab ellipsoidinə uyğun gəldiyi qənaətinə gəldik.PAşağıdakı ölçmələr göstərdi ki, Yer təkcə qütblərdə deyil, həm də ekvator boyunca sıxılır, çünki ekvatorun ən böyük və ən kiçik radiusları uzunluğuna görə 213 m fərqlənir. səthində dərin çökəkliklər və təpələr vardır. Yerin müasir fiquruna ən yaxın olan fiqur deyilən fiqurdur geoid .

geoid - sərbəst paylanmış suyun səthi ilə müəyyən edilən forma. Belə bir fiqurda cazibə qüvvəsi hər yerdə onun səthinə perpendikulyardır (şək. 1).

Müasir geoid ölçmə nəticələri aşağıdakı qiymətləri verir: ekvator radiusu r uh = 6378,16 km, qütb radiusu r P = 6357,78 km, radiusun orta qiyməti 6371,11 km-dir. Ekvatorun uzunluğu: L = 40075,696 km; səth sahəsi - 510,2 milyon km 2 , onun həcmi 1,083 × 10-dur 12 km 3, kütləsi - 5,976 × 10 27 q.

Ekvatorun uzunluğu fərqinə əsasən ( a) və qütb ( in) radiusları ilə Yerin qütb sıxılma dəyəri müəyyən edilir:

r = .

vəMəlumdur ki, Yer Günəş ətrafında elliptik orbitdə orta hesabla 149,5 milyon km məsafədə fırlanır. Ptədavül müddəti 365.242 sr. günəş gün Sirkulyasiya sürəti orta hesabla 29,8 km/s təşkil edir. Yerin öz oxu ətrafında fırlanma müddəti 23 saat 56 dəqiqə 4,1 saniyədir. Yerin fırlanma sürəti tədricən azalır, buna görə də bir əsrdə günün uzunluğu 0,001 saniyə artır. Fırlanma oxunun mövqeyi onun dairəvi konus boyunca yavaş fırlanması (26 min ildə tam inqilab) və oxun 18,6 il müddətində salınması (presessiya və nutasiya hadisələri) ilə çətinləşir.

1.2.

Yerin geofiziki sahələri və fiziki xassələri

Sözlər və ifadələr

Yerin geofiziki sahələri altında bu planetin yaratdığı təbii fiziki sahələr başa düşülür. Bunlara qravitasiya, maqnit, istilik və elektrik daxildir.

Cazibə sahəsi. Mərkəzə doğru yönəlmiş cazibə qüvvəsi və mərkəzdənqaçma qüvvəsi Yer kürəsində daim hərəkət edir. Bu iki qüvvənin nəticəsi cazibə qüvvəsini təyin edir. Qravitasiya ölçü vahidi Qaliley adınadır halo(1 sm/s 2 = 1 Gal).

Yerin səthində cazibə qüvvəsinin paylanmasının xüsusiyyətləri hələ XVIII əsrdə fransız riyaziyyatçısı A.Klera tərəfindən müəyyən edilmişdir. Qütbün yaxınlığında və ekvatorda cazibə qüvvəsinin (qravitasiya sürətlənməsi) məlum dəyərləri üçün sferoidin istənilən coğrafi enində cazibə qüvvəsini hesablamaq üçün ilk düstur əldə etdi:

g = g uh+(g n –g uh )günah 2 sən,

harada g, g uh, g n - ekvatorda və qütbdə verilmiş coğrafi enlik (u) üçün müvafiq olaraq sərbəst düşmə sürəti.

Yerdə sərbəst düşmə sürətinin normal dəyərləri 978 sm/s-dən azalır 2 qütblərdə 983 sm/s-ə qədər 2 ekvatorda. Bununla belə, bu dəyərlər Yer səthində faktiki olaraq ölçülənlərdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Bu fərq Yer kürəsini təşkil edən süxurların sıxlığının dəyişməsi ilə əlaqədardır. Qravitasiya sahəsinin bu xüsusiyyəti qravimetrik metodun tətbiqi tətbiqinin əsasını təşkil edir. Sərbəst düşmənin sürətlənməsi (g) xüsusi cihazlarla - qravimetrlərlə ölçülür. Həqiqi məlumatların (g) müəyyən bir sahə üçün nəzəri dəyərlərdən sapması deyilir cazibə anomaliyaları. Qravimetrik ölçmələrin nəticələrinə əsasən qravimetrik profillər və xəritələr qurulur. Qravimetrik anomaliyalar sıxlıqların paylanması ilə sıx bağlıdır. Sıx süxurlarda cazibə qüvvəsi artır, daha az sıxlıqda (işıqda) azalır. Deməli, yer qabığının quruluşunu qravimetrik xəritələrdən müəyyən etmək olar. Beləliklə, məsələn, zirzəmilərin kənarlarının üstündə, əsas və ultrabaz tərkibli süxurlar (qabbro, peridotitlər), ağır metalların filizləri, yüksək dəyərlər cazibə qüvvəsi (müsbət anomaliyalar), daha yüngül olanlar üzərində - çəkisi dəyərlərində nisbi azalma (şək. 2).

M yerin maqnit sahəsi. Planetimizin maqnit xüsusiyyətləri qədim Çində məlum idi. BizimhYer, ətrafında bir maqnit sahəsi olan nəhəng bir maqnitdir və bir neçə Yer radiusu üçün planetdən kənara çıxır. Hər hansı bir maqnit kimi, Yerin də maqnit qütbləri var, lakin bunlar coğrafi qütblərlə üst-üstə düşmür, çünki maqnit sahəsinin mərkəzi planetimizin mərkəzinə nisbətən 430 km yerdəyişmişdir (şək. 3). 1970-ci ildə maqnit qütblərinin mövqeyi müvafiq olaraq müəyyən edildi: Cənub - Şimali Qrenlandiya yaxınlığında (74) ° N və 100° w.l.), Şimal isə Ross dənizinin qərbində yerləşira Antarktida (68° C və 145° E).

Maqnit qütblərinin mövqeyində dünyəvi, illik və gündəlik dalğalanmalar qeyd olunur. Üstəlik, dünyəvi dalğalanmalar 30-a çatır 0 .

H Ən aydın şəkildə, Yerin maqnit sahəsi yer səthinin istənilən nöqtəsində maqnit meridianı boyunca ciddi şəkildə qurulmuş maqnit iynəsinə təsiri ilə özünü göstərir. Maqnit və coğrafi qütblər arasındakı uyğunsuzluğa görə maqnit iynəsinin oxunuşlarında maqnit meyli və meyli fərqlənir.

Maqnit delinasiyası - maqnit iynəsinin (maqnit meridianının) ərazinin coğrafi meridianından yayınma bucağı. Meyil şərq və qərb ola bilər (şək. 4). İzoqoniya - Bunlar xəritədə eyni əyilmə ilə nöqtələri birləşdirən xətlərdir. Sıfır izoqonu maqnit meridianının mövqeyini təyin edir.

M obrazlı əhval-ruhiyyə - maqnit iynəsinin üfüqə meyl bucağı. Şimal yarımkürəsində maqnit iynəsinin şimal ucu aşağı endirilir, cənub yarımkürəsində - oxun cənub ucu. Bərabər meylli nöqtələri birləşdirən xətlər adlanır izoklinlər. Sıfır izoklin maqnit ekvatoruna uyğundur.

Maqnit sahəsi meyl və meyldən əlavə, kiçik və 0,01A / m-dən çox olmayan bir güclə xarakterizə olunur.l bərabər intensivlikli nöqtələri birləşdirən xətlər adlanır izodinamika. Maqnit sahəsinin gücü maqnit ekvatorundan qütblərə qədər artır. Maqnit sahəsinin gücünün müəyyən bir sahə üçün orta qiymətdən sapması deyilir maqnit anomaliyaları. Onlar müxtəlif süxurların müxtəlif maqnit xüsusiyyətləri ilə əlaqələndirilir Yerin maqnit sahəsində maqnitləşmənin ci dərəcəsi.

Müxtəlif süxurların maqnit xassələrinin heterojenliyinə görə faydalı qazıntıların axtarışı maqnit kəşfiyyatı üsulu ilə aparılır. Yer qabığının geoloji quruluşunun xüsusiyyətləri də aydınlaşdırılır (şək. 5). Maqnit xassələri istifadə edərək öyrənilir maqnitometrlər təkcə yerdə deyil, həm də təyyarələrdə və kosmik gəmilərdə quraşdırılanlar.

P süxurların qalıq maqnitləşməsi haqqında, geologiyanın yeni bir sahəsinə səbəb olan qədim maqnit sahəsinin elementlərini (qütblərin vəziyyəti və gərginlik) bərpa etmək mümkün oldu - paleomaqnetizm. Paleomaqnit tədqiqatları göstərdi ki, son beş yüz milyon il ərzində maqnit qütbləri davamlı olaraq 1 sm/il sürətlə qərbə doğru hərəkət edib. maqnit qütblərinin miqrasiyası(Şəkil 6). Yerin maqnit sahəsinin başqa bir xüsusiyyəti maqnit qütblərinin polaritesinin dövri dəyişməsidir, yəni. qütbün tərsinə çevrilməsi. Hər 200-300 min ildən bir Yerin maqnitinin Şimal Qütbü Cənub və əksinə olur. Maqnit inversiyaların miqyası qaya təbəqələrini parçalamaq və müqayisə etmək və yaşını təyin etmək üçün istifadə olunur. Müasir konsepsiyalara görə, Yerin geomaqnit sahəsi elektromaqnit təbiətə malikdir. Təsiri altında baş verir mürəkkəb sistem mayenin xarici nüvəsində maddənin turbulent konveksiyasını müşayiət edən elektrik cərəyanları. Beləliklə, Yer dinamo kimi işləyir (Frenkel-Elsasser dinamo nəzəriyyəsi).

Yerin istilik sahəsi. Yerin istilik rejimi onun daxilindən ayrılan istiliklə müəyyən edilir. Bundan əlavə, Günəşdən alınan istilik də Yerin səthi üçün vacibdir. dəqiqədə 1 sm 2 Yerin səthi Günəşdən təxminən 8,173 J istilik gəlir. Bu dəyər deyilir günəş sabiti. Günəş enerjisinin üçdə biri atmosfer və Yer səthi tərəfindən əks olunur və dağılır.vəgünəş radiasiyası dərinliklərdən gələn istilik miqdarını (təxminən 4 × 10) üstələyir. –4 dəqiqədə J). Buna görə də planetimizin səthində və litosferin yuxarı qatında temperatur Günəşin şüalanması ilə müəyyən edilir. Günün müxtəlif vaxtlarında və içərisində dalğalanır (dəyişir). müxtəlif vaxtlar ilin.

Səthdən müəyyən dərinlikdə ərazinin orta illik temperaturuna bərabər olan sabit temperatur kəməri var. Beləliklə, Moskvada, səthdən 20 metr dərinlikdə + 4,2-ə bərabər sabit bir temperatur müşahidə olunur. 0 C və Parisdə +11,8 28 m dərinlikdə 0 C. nSabit temperatur kəmərinin altında, Yerin daxili istiliyinin təsiri altında temperatur orta hesabla 3 dəfə artır. Hər 100 m üçün 0 C. vəDərinlik vahidi üçün dərəcə ilə temperaturun dəyişməsi adlanır geotermal gradient, və temperaturun 1 artdığı metrlərlə dərinlik intervalı ˚ , adlanır geotermal mərhələ(onun orta dəyəri 33 m-dir).

Daxili istilik axınının tədqiqi göstərdi ki, onun dəyəri endogen proseslərin intensivliyindən və korteksin hərəkətlilik dərəcəsindən asılıdır. Yer üçün istilik axınının orta dəyəri təxminən 1,4-1,5 μkal/sm-dir 2 ×s. Pdağ strukturlarında istilik axınının yüksək dəyərləri müşahidə olunur (2 - 4 μkal/sm-ə qədər) 2 ×s), orta okean silsilələrinin rift vadilərində (2 μkal/sm-ə qədər) 2 ×s və ya daha çox, yerlərdə 6,0–8,0 μkal/sm-ə çatır 2 × s). inQırmızı dənizin, gölün daxili yarıqlarında da yüksək istilik axını qeyd edildibaykal . Yerin daxili istilik enerjisinin əsas mənbələri bunlardır:

Rradioaktiv elementlərin parçalanması ilə əlaqəli adiogen istilik ( 238 U , 235 U , 232 ci, 40 K və başqaları).

Gmantiya və nüvə arasındakı sərhəddə maddənin qravitasiya diferensasiyası, istilik buraxılması ilə müşayiət olunur.

Artıq qeyd edildiyi kimi, artan dərinlik ilə temperaturun artması müşahidə olunur. Beləliklə, məsələn, Şərqin qədim kristal qalxanı daxilində yerləşən Kola superdərin quyusundaeAvropa platformasında hesablanmış geotermal gradient 1 olaraq alındı ˚ 100 m-də C, 15000 metr dərinlikdə gözlənilən temperatur 150-160 olmalıdır. FROM. vəTemperatur 2500-3000 m dərinliyə belə paylandı. Dsonra şəkil dəyişdi. İstilik axını iki dəfə artdı və temperatur gradienti 1,7 - 2,2 oldu˚ C 100 m. nvə 12.000 metr işarəsində temperatur 200-dən yuxarı idi ˚ Gözlənilən 120 əvəzinə C ˚ FROM.

P 100 km dərinlikdə müxtəlif müəlliflərin hesablamalarına görə, temperatur 1300 - 1500-dən çox deyil ˚ C, çünki Məhz bu dərinliklərdən 1100 - 1250 temperaturda lava səthə axır. 0 C. tmantiyanın və nüvənin daha dərin zonalarının temperaturunun çox təxminən 4000 - 5000 olduğu təxmin edilir. ˚ C (şək. 7).

Yer qabığının yuxarı təbəqələrində temperaturun yayılması və dəyişməsi əsasən yerli istilik mənbələri, həmçinin süxurların müxtəlif istilik keçiriciliyi ilə bağlıdır.

üçün yerli mənbələrə aşağıdakılar daxil edilməlidir: maqma kameraları, termal suların aktiv dövriyyəsi olan qırılma zonaları, radioaktiv elementlərin artan konsentrasiyası olan ərazilər və s.iləSüxurların istilik keçiriciliyi istiliyin paylanmasına əhəmiyyətli təsir göstərir. Beləliklə, məsələn, kristal süxurlar boş çöküntü süxurlarından daha yüksək istilik keçiriciliyinə malikdir və laylar boyunca istilik keçiriciliyi yataqlara perpendikulyar olan istiqamətdən xeyli yüksəkdir. Buna görə də, baş vermə şaquli yerə yaxın olduqda, çöküntü süxurlarının qalınlığı üfüqi olandan daha yüksək temperaturla xarakterizə olunacaq. Bu, layların qabarıq əyilmələrində yerləşən neft yataqlarından yuxarı temperaturun artması ilə izah olunur (şək. 8).tYeraltı temperatur bir çox faydalı qazıntıların yığılmasının formalaşmasına nəzarət edən əsas amillərdən biridir. Belə ki, müxtəlif faza tərkibli karbohidrogenlərin yığılması lay temperaturu və təzyiqi ilə müəyyən edilir, hansı yataqların əsasən birfazalı (neft və ya qaz), ikifazalı (qaz-neft) və ya kritik vəziyyətdə (qaz) əmələ gəlməsindən asılı olaraq - kondensat).tBeləliklə, lay təzyiqi və temperaturu haqqında məlumatlar məqsədyönlü şəkildə neft və qaz yataqlarının axtarışını həyata keçirməyə imkan verir.

Giriş

Əsrlər boyu Yerin mənşəyi məsələsi filosofların monopoliyasında qaldı, çünki bu sahədə faktiki material demək olar ki, tamamilə yox idi. Yerin və günəş sisteminin mənşəyi ilə bağlı ilk elmi fərziyyələrə əsaslanır astronomik müşahidələr, yalnız ildə irəli sürüldü 18-ci əsr. O vaxtdan bəri kosmoqonik ideyalarımızın artmasına uyğun olaraq getdikcə daha çox yeni nəzəriyyələr meydana çıxmağı dayandırmadı.

Bu seriyanın birincisi 1755-ci ildə alman filosofu Emanuel Kant tərəfindən hazırlanmış məşhur nəzəriyyə idi. Kant günəş sisteminin əvvəllər kosmosda sərbəst səpələnmiş bəzi ilkin maddələrdən yarandığına inanırdı. Bu maddənin hissəcikləri müxtəlif istiqamətlərdə hərəkət etdi və bir-biri ilə toqquşaraq sürətini itirdi. Onlardan ən ağırı və ən sıxı cazibə qüvvəsinin təsiri altında bir-biri ilə birləşərək mərkəzi dəstəni - Günəşi əmələ gətirir ki, bu da öz növbəsində daha uzaq, kiçik və yüngül hissəcikləri özünə çəkir.

Beləliklə, trayektoriyaları qarşılıqlı kəsişən müəyyən sayda fırlanan cisimlər meydana çıxdı. Başlanğıcda əks istiqamətlərdə hərəkət edən bu cisimlərin bəziləri sonda tək bir axına çəkilərək təxminən eyni müstəvidə yerləşən və bir-birinə müdaxilə etmədən Günəş ətrafında eyni istiqamətdə fırlanan qaz halqaları əmələ gətirdilər. Ayrı-ayrı halqalarda daha sıx nüvələr əmələ gəlir, onlara daha yüngül hissəciklər tədricən cəlb edilir, maddənin sferik yığılmaları əmələ gəlir; qaz halqasının ilkin halqaları ilə eyni müstəvidə Günəş ətrafında fırlanmağa davam edən planetlər belə yarandı.

1. Yerin tarixi

Yer Günəş sistemində Günəşdən üçüncü planetdir. O, ulduzun ətrafında 365,24 gün ərzində orta hesabla 149,6 milyon km məsafədə 29,765 km/s orta sürətlə elliptik orbitdə (dairəvi orbitə çox yaxın) fırlanır. Yerin bir peyki var - Günəş ətrafında orta hesabla 384.400 km məsafədə fırlanan Ay. Yer oxunun ekliptika müstəvisinə meyli 66033`22``-dir. Planetin öz oxu ətrafında fırlanma müddəti 23 saat 56 dəqiqə 4,1 saniyədir. Öz oxu ətrafında fırlanma gecə və gündüzün dəyişməsinə, oxun əyilməsinə və Günəş ətrafında dövriyyəyə - fəsillərin dəyişməsinə səbəb olur. Yerin forması geoid, təxminən üçoxlu ellipsoid, sferoiddir. Yerin orta radiusu 6371,032 km, ekvatorial - 6378,16 km, qütb - 6356,777 km-dir. Yer kürəsinin səthi sahəsi 510 milyon km2, həcmi 1,083 * 1012 km2, orta sıxlığı 5518 kq/m3-dir. Yerin kütləsi 5976*1021 kq-dır. Yerin maqnit və yaxından əlaqəsi var elektrik sahələri. Yerin qravitasiya sahəsi onun sferik formasını və atmosferin mövcudluğunu müəyyən edir.

Müasir kosmoqonik anlayışlara görə, Yer təxminən 4,7 milyard il əvvəl protogünəş sistemində səpələnmiş qazlı maddədən əmələ gəlib. Maddənin differensasiyası nəticəsində Yer qravitasiya sahəsinin təsiri altında, yerin daxili hissəsinin qızdırılması şəraitində müxtəlif kimyəvi tərkibə, aqreqasiya vəziyyətinə və qabığın - geosferin fiziki xassələrinə görə yaranmış və inkişaf etmişdir. : nüvə (mərkəzdə), mantiya, yer qabığı, hidrosfer, atmosfer, maqnitosfer. Yerin tərkibində dəmir (34,6%), oksigen (29,5%), silikon (15,2%), maqnezium (12,7%) üstünlük təşkil edir. Yer qabığı, mantiya və nüvənin daxili hissəsi bərkdir (nüvənin xarici hissəsi maye hesab olunur). Yerin səthindən mərkəzə doğru təzyiq, sıxlıq və temperatur artır. Planetin mərkəzində təzyiq 3,6 * 1011 Pa, sıxlığı təxminən 12,5 * 103 kq / m3, temperatur 50000 ilə dəyişir.

60000 C. Yer qabığının əsas növləri kontinental və okeanikdir, materikdən okeana keçid zonasında aralıq qabıq inkişaf etmişdir.

Yer kürəsinin böyük hissəsini Dünya Okeanı (361,1 milyon km2; 70,8%), quru sahəsi 149,1 milyon km2 (29,2%) təşkil edir və altı qitə və ada təşkil edir. Dünya okean səviyyəsindən orta hesabla 875 m yuxarı qalxır (ən yüksək hündürlüyü 8848 m - Chomolungma dağı), dağlar quru səthinin 1/3-dən çoxunu tutur. Səhralar quru səthinin təxminən 20% -ni, meşələr - təxminən 30%, buzlaqlar - 10% -dən çoxunu əhatə edir. Dünya okeanının orta dərinliyi təxminən 3800 m-dir (ən böyük dərinliyi 11020 m - Sakit Okeanda Mariana xəndəyi (çuxur)). Planetdə suyun həcmi 1370 milyon km3, orta duzluluq 35 q/l-dir.

Ümumi kütləsi 5,15 * 1015 ton olan Yer atmosferi havadan ibarətdir - əsasən azot (78,08%) və oksigen (20,95%) qarışığı, qalan hissəsi su buxarı karbon qazı, həmçinin inert və digər qazlar. Quru səthinin maksimal temperaturu 570-580 C (Afrika və Şimali Amerikanın tropik səhralarında), minimum -900 C-ə yaxındır (Antarktidanın mərkəzi rayonlarında).

Yerin formalaşması və inkişafının ilkin mərhələsi geoloji tarixə aiddir. Ən qədim qayaların mütləq yaşı 3,5 milyard ildən çoxdur. Yer kürəsinin geoloji tarixi iki qeyri-bərabər mərhələyə bölünür: bütün geoloji xronologiyanın təxminən 5/6 hissəsini tutan Prekembri (təxminən 3 milyard il) və son 570 milyon ili əhatə edən fanerozoy. Təxminən 3-3,5 milyard il əvvəl maddənin təbii təkamülü nəticəsində Yer kürəsində həyat yaranıb və biosferin inkişafı başlayıb. Orada yaşayan bütün canlı orqanizmlərin məcmusu, sözdə canlı maddə Yer atmosferin, hidrosferin və çöküntü qabığının inkişafına əhəmiyyətli təsir göstərmişdir. Yeni

biosferə güclü təsir göstərən amil 3 milyon ildən az əvvəl Yer kürəsində yaranmış insanın istehsal fəaliyyətidir. Dünya əhalisinin yüksək artım tempi (1000-də 275 milyon nəfər, 1900-cü ildə 1,6 milyard nəfər və 1995-ci ildə təxminən 6,3 milyard nəfər) və artan təsir insan cəmiyyəti təbii mühitə problemlər gətirdi rasional istifadə hamısı təbii sərvətlər və təbiətin mühafizəsi.

Yerin daxili strukturunun (onun nüvəyə, mantiyaya və yer qabığına bölünməsi) hamıya məlum olan modeli hələ 20-ci əsrin birinci yarısında seysmoloqlar Q.Cefris və B.Qutenberq tərəfindən işlənib hazırlanmışdır. Bunun həlledici amili planetin radiusu 6371 km olan 2900 km dərinlikdə yer kürəsinin daxilində seysmik dalğaların keçmə sürətinin kəskin azalmasının aşkarlanması oldu. Uzununa seysmik dalğaların birbaşa göstərilən sərhəddən yuxarıda yayılma sürəti 13,6 km/s, aşağıda isə 8,1 km/s təşkil edir. Bu budur mantiya nüvəsinin sərhədi.

Müvafiq olaraq, nüvənin radiusu 3471 km-dir. Mantiyanın yuxarı sərhədi seysmikdir Mohoroviç bölməsi Yuqoslaviya seysmoloqu A. Mohoroviçiç (1857-1936) tərəfindən hələ 1909-cu ildə ayrılmışdır. O, yer qabığını mantiyadan ayırır. Bu sərhəddə yer qabığından keçən uzununa dalğaların sürətləri kəskin şəkildə 6,7-7,6-dan 7,9-8,2 km/s-ə qədər artır, lakin bu, müxtəlif dərinlik səviyyələrində baş verir. Materiklər altında M bölməsinin dərinliyi (yəni yer qabığının dibi) bir neçə on kilometrə, bəzi dağ strukturlarının (Pamir, And dağları) altında isə 60 km-ə çata bilər, okean hövzələrinin altında isə su sütunu daxil olmaqla, dərinliyi cəmi 10-12 km-dir. Ümumiyyətlə, bu sxemdə yer qabığı nazik bir qabıq kimi görünür, mantiya isə yer radiusunun 45% -ə qədər dərinlikdə uzanır.

Lakin 20-ci əsrin ortalarında Yerin daha fraksiyalı dərin strukturu haqqında fikirlər elmə daxil oldu. Yeni seysmoloji məlumatlara əsasən, nüvəni daxili və xarici, mantiyanı isə aşağı və yuxarıya bölmək mümkün oldu (şək. 1). Bu məşhur model bu gün də istifadə olunur. Onu avstraliyalı seysmoloq K.E. 40-cı illərin əvvəllərində Yerin bölünməsi sxemini təklif edən Bullen zonalar, hərflərlə təyin etdiyi: A - yer qabığı, B - 33-413 km dərinlik intervalında zona, C - zona 413-984 km, D - zona 984-2898 km, D - 2898-4982 km, F - 4982-5121 km , G - 5121-6371 km (Yerin mərkəzi). Bu zonalar seysmik xüsusiyyətlərinə görə fərqlənir. Daha sonra D zonasını D "(984-2700 km) və D" (2700-2900 km) zonalarına ayırdı. Hazırda bu sxem əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdirilmişdir və ədəbiyyatda yalnız D təbəqəsi geniş istifadə olunur. əsas xüsusiyyət- mantiyanın üstü ilə müqayisədə seysmik sürət qradiyentlərinin azalması.

daxili nüvə, radiusu 1225 km, bərk və yüksək sıxlığa malikdir - 12,5 q/sm3. xarici nüvə maye, onun sıxlığı 10 q/sm3-dir. Nüvə ilə mantiya arasındakı sərhəddə təkcə uzununa dalğaların sürətində deyil, həm də sıxlıqda kəskin sıçrayış var. Mantiyada 5,5 q/sm3-ə qədər azalır. Xarici nüvə ilə birbaşa təmasda olan D" təbəqəsi ondan təsirlənir, çünki nüvədəki temperaturlar mantiyanın temperaturlarını əhəmiyyətli dərəcədə üstələyir. Bəzi yerlərdə bu təbəqə Yer səthinə yönəlmiş nəhəng istilik və kütləvi axınlar yaradır. mantiya vasitəsilə adlanır lələklər. Onlar planetdə böyük vulkanik ərazilər şəklində görünə bilər, məsələn, Havay adaları, İslandiya və digər bölgələrdə.

D" təbəqəsinin yuxarı sərhədi qeyri-müəyyəndir; onun nüvənin səthindən səviyyəsi 200-500 km və ya daha çox dəyişə bilər. Beləliklə, bir nəfər ola bilər.

Belə nəticəyə gəlmək olar ki, bu təbəqə nüvə enerjisinin mantiya bölgəsinə qeyri-bərabər və müxtəlif intensivliklərdə daxil olmasını əks etdirir.

Aşağı sərhəd və üst mantiya 670 km dərinlikdəki seysmik bölmə nəzərdən keçirilən sxemə uyğundur. Qlobal paylanmaya malikdir və seysmik sürətlərin onların artması istiqamətində sıçrayış, eləcə də aşağı mantiya maddəsinin sıxlığının artması ilə əsaslandırılır. Bu bölmə həm də dəyişikliklərin sərhədidir mineral tərkibi mantiyadakı qayalar.

Bu minvalla, aşağı mantiya, 670 ilə 2900 km dərinliklər arasında bağlanmış, Yerin radiusu boyunca 2230 km uzanır. Üst mantiya 410 km dərinlikdən keçən yaxşı sabitlənmiş daxili seysmik hissəyə malikdir. Bu sərhədi yuxarıdan aşağı keçdikdə seysmik sürətlər kəskin şəkildə artır. Burada, eləcə də yuxarı mantiyanın aşağı sərhədində əhəmiyyətli mineral çevrilmələr baş verir.

Üst mantiyanın yuxarı hissəsi və yer qabığı hidro və atmosferdən fərqli olaraq Yerin yuxarı bərk qabığı olan litosfer kimi birləşir. Litosfer plitələrinin tektonikası nəzəriyyəsi sayəsində "litosfer" termini geniş yayılmışdır. Nəzəriyyə plitələrin boyunca hərəkətini nəzərdə tutur astenosfer- yumşaldılmış, qismən, ehtimal ki, azaldılmış özlülüklü maye dərin qat. Bununla belə, seysmologiya kosmosda dayanan astenosferi göstərmir. Bir çox ərazilər üçün şaquli boyunca yerləşən bir neçə astenosfer təbəqəsi, həmçinin onların üfüqi boyunca kəsilmələri müəyyən edilmişdir. Onların növbələşməsi xüsusilə astenosfer təbəqələrinin (linzaların) əmələ gəlmə dərinliyinin 100 km-dən yüzlərlə qədər dəyişən qitələrdə müəyyən edilir.

Okean abyssal çökəkliklərinin altında astenosfer təbəqəsi 70-80 km və ya daha az dərinlikdə yerləşir. Müvafiq olaraq, litosferin aşağı sərhədi əslində qeyri-müəyyəndir və bu, bir çox tədqiqatçıların qeyd etdiyi litosfer plitələrinin kinematikası nəzəriyyəsi üçün böyük çətinliklər yaradır. Bunlar əsas anlayışlardır yerin quruluşu bu günə qədər yaradılmışdır. Sonra, planetin daxili quruluşu haqqında ən vacib məlumatları verən dərin seysmik sərhədlər haqqında ən son məlumatlara müraciət edirik.

3. Yerin geoloji quruluşu

Yerin geoloji quruluşunun tarixi adətən ardıcıl olaraq görünən mərhələlər və ya fazalar şəklində təsvir edilir. Geoloji vaxt Yerin əmələ gəlməsinin əvvəlindən sayılır.

Mərhələ 1(4,7 - 4 milyard il). Yer qazdan, tozdan və planetesmallardan əmələ gəlir. Radioaktiv elementlərin parçalanması və planetsimalların toqquşması zamanı ayrılan enerji nəticəsində Yer tədricən isinir. Nəhəng meteoritin Yerə düşməsi Ayın əmələ gəldiyi materialın sərbəst buraxılmasına səbəb olur.

Başqa bir konsepsiyaya görə, heliosentrik orbitlərdən birində yerləşən Proto-Ay Proto-Yer tərəfindən tutuldu və bunun nəticəsində Yer-Ay ikili sistemi formalaşdı.

Yerin deqazasiyası əsasən karbon qazı, metan və ammonyakdan ibarət atmosferin əmələ gəlməsinə səbəb olur. Baxılan fazanın sonunda su buxarının kondensasiyası hesabına hidrosferin əmələ gəlməsi başlayır.

Mərhələ 2(4 - 3,5 milyard il). İlk adalar, əsasən silikon və alüminium olan süxurlardan ibarət olan protokontinentlər meydana çıxır. Protkontinentlər hələ çox dayaz okeanlardan bir qədər yuxarı qalxır.

Mərhələ 3(3,5 - 2,7 milyard il). Dəmir Yerin mərkəzində toplanır və onun maye nüvəsini əmələ gətirir ki, bu da maqnitosferin əmələ gəlməsinə səbəb olur. İlk orqanizmlərin, bakteriyaların meydana gəlməsi üçün ilkin şərtlər yaradılır. Qitə qabığının formalaşması davam edir.

Mərhələ 4(2,7 - 2,3 milyard il). Vahid super qitə yaranır. Superokean Panthalassa ilə qarşı-qarşıya olan Pangea.

Mərhələ 5(2,3 - 1,5 milyard il). Yer qabığının və litosferin soyuması super qitənin bloklara - mikroplitələrə parçalanmasına gətirib çıxarır, aralarındakı boşluqlar çöküntülər və vulkanlarla doludur. Nəticədə qatlanmış səth sistemləri yaranır və yeni superkontinent - Pangea I əmələ gəlir.Üzvi dünya mavi-yaşıl yosunlarla təmsil olunur, onların fotosintetik fəaliyyəti atmosferin oksigenlə zənginləşməsinə səbəb olur. üzvi dünyanın gələcək inkişafı.

Mərhələ 6(1700 - 650 milyon il). Pangeya I-nin məhv edilməsi, okean tipli qabıqlı hövzələrin əmələ gəlməsi baş verir. İki super qitə formalaşır: Cənubi Amerika, Afrika, Madaqaskar, Hindistan, Avstraliya, Antarktida və Şimali Amerika, Qrenlandiya, Avropa və Asiyanı (Hindistan istisna olmaqla) əhatə edən Lavrasiyanı əhatə edən Qondavana. Qondvana və Lavrasiyanı Tits dənizi ayırır. İlk buz dövrləri gəlir. Üzvi dünya sürətlə çoxhüceyrəli skelet olmayan orqanizmlərlə doyur. İlk skelet orqanizmləri meydana çıxır (trilobitlər, mollyuskalar və s.). neft hasilatı baş verir.

Mərhələ 7(650 - 280 milyon il). Amerikadakı Appalachian dağ qurşağı Qondvananı Lavrasiya ilə birləşdirir - Pangea II əmələ gəlir. Konturlar göstərilir

Paleozoy okeanları - Paleo-Atlantik, Paleo-Tetis, Paleo-Asiya. Qondvana iki dəfə buzlaq təbəqəsi ilə örtülmüşdür. Balıqlar görünür, daha sonra - amfibiyalar. Bitkilər və heyvanlar quruya gəlir. İntensiv kömür əmələ gəlməsi başlayır.

Mərhələ 8(280 - 130 milyon il). Pangea II, yer qabığının yarıq kimi silsiləyə bənzər uzantıları olan kontinental riflərin getdikcə daha sıx bir şəbəkəsi ilə nüfuz edir. Superqitənin parçalanması başlayır. Afrika Cənubi Amerika və Hindustandan, ikincisi isə Avstraliya və Antarktidadan ayrılır. Nəhayət Avstraliya Antarktidadan ayrılır. angiospermlər böyük ərazilərə yiyələnmək. Heyvanlar aləmində sürünənlər və amfibiyalar üstünlük təşkil edir, quşlar və ibtidai məməlilər meydana çıxır. Dövrün sonunda bir çox heyvan qrupları, o cümlədən nəhəng dinozavrlar ölür. Bu hadisələrin səbəbləri adətən ya Yerin böyük asteroidlə toqquşmasında, ya da vulkanik aktivliyin kəskin artmasında görünür. Hər ikisi bir çox heyvan növlərinin mövcudluğu ilə bir araya sığmayan qlobal dəyişikliklərə (atmosferdə karbon qazının miqdarının artması, böyük yanğınların yaranması, qızılla örtülməsi) səbəb ola bilər.

Mərhələ 9(130 milyon il - 600 min il). Qitələrin və okeanların ümumi konfiqurasiyası böyük dəyişikliklərə məruz qalır, xüsusən Avrasiya Şimali Amerikadan, Antarktida Cənubi Amerikadan ayrılır. Qitələrin və okeanların paylanması müasirliyə çox yaxın olmuşdur. Nəzərdən keçirilən dövrün əvvəlində Yer kürəsində iqlim isti və rütubətlidir. Dövrün sonu kəskin iqlim təzadları ilə xarakterizə olunur. Antarktidanın buzlanmasından sonra Arktikanın buzlanması gəlir. Fauna və flora müasirlərə yaxın inkişaf edir. Müasir insanın ilk əcdadları meydana çıxır.

Mərhələ 10(müasirlik). Litosfer və yerin nüvəsi arasında maqma axınları yüksəlir və enir, yer qabığındakı çatlar vasitəsilə yuxarıya doğru parçalanır. Okean qabığının fraqmentləri özəyinə qədər batır, sonra yuxarı qalxır və bəlkə də yeni adalar əmələ gətirir. Litosfer plitələri bir-biri ilə toqquşur və daim maqma axınlarının təsirinə məruz qalır. Plitələrin ayrıldığı yerlərdə litosferin yeni seqmentləri əmələ gəlir. Yer materiyasının diferensiallaşması prosesi daim baş verir ki, bu da Yerin bütün geoloji qabıqlarının, o cümlədən nüvənin vəziyyətini dəyişdirir.

Nəticə

Yer təbiətin özü tərəfindən seçilir: Günəş sistemində yalnız bu planetdə inkişaf etmiş həyat formaları mövcuddur, yalnız onda maddənin yerli nizamlanması maddənin ümumi inkişaf xəttini davam etdirərək qeyri-adi yüksək səviyyəyə çatmışdır. Məhz Yer kürəsində özünütəşkilatın ən mürəkkəb mərhələsi keçdi ki, bu da nizamın ən yüksək formalarına dərin keyfiyyət sıçrayışını göstərir.

Yer öz qrupunda ən böyük planetdir. Ancaq hesablamaların göstərdiyi kimi, hətta belə ölçülər və kütlələr də minimaldır ki, bu zaman planet öz qaz atmosferini saxlaya bilir. Yer hidrogen və bəzi digər yüngül qazları intensiv şəkildə itirir ki, bu da Yer şleyfinin müşahidələri ilə təsdiqlənir.

Yerin atmosferi digər planetlərin atmosferindən əsaslı şəkildə fərqlənir: onun tərkibində az miqdarda karbon qazı, yüksək molekulyar oksigen və nisbətən yüksək su buxarı var. Yer atmosferinin fərqləndirilməsinin iki səbəbi var: okeanların və dənizlərin suyu karbon qazını yaxşı mənimsəyir, biosfer isə atmosferi bitkilərin fotosintezi prosesində əmələ gələn molekulyar oksigenlə doyurur. Hesablamalar göstərir ki, əgər okeanlarda udulmuş və bağlanmış bütün karbon qazını buraxsaq, eyni zamanda bitki həyatı nəticəsində toplanmış bütün oksigeni atmosferdən çıxarsaq, o zaman yer atmosferinin tərkibi onun əsas xüsusiyyətlərinə görə onun tərkibinə bənzəyəcək. Venera və Marsın atmosferləri.

Yer atmosferində doymuş su buxarı planetin əhəmiyyətli hissəsini əhatə edən bulud təbəqəsi yaradır. Yer buludları planetimizdə hidrosfer - atmosfer - quru sistemində baş verən su dövriyyəsinin vacib elementidir.

Günümüzdə Yer kürəsində tektonik proseslər fəal şəkildə gedir, onun geoloji tarix tamamlanmaqdan uzaqdır. Zaman-zaman planetar fəaliyyətin əks-sədaları özünü elə bir qüvvə ilə büruzə verir ki, təbiətə və insan sivilizasiyasına təsir edən lokal fəlakətli sarsıntılara səbəb olur. Paleontoloqlar iddia edirlər ki, Yerin ilk gəncliyi dövründə onun tektonik fəaliyyəti daha da yüksək idi. Planetin müasir relyefi onun səthində tektonik, hidrosfer, atmosfer və bioloji proseslərin birgə hərəkətinin təsiri altında inkişaf etmiş və dəyişməkdə davam edir.

Biblioqrafiya

1. V.F. Tulinov "Müasir təbiətşünaslıq konsepsiyaları": Universitetlər üçün dərslik. - M .: UNITI-DANA, 2004

2. A.V. Byalko "Bizim planet - Yer" - M. Nauka, 1989

3. G.V. Voitkeviç "Yerin mənşəyi nəzəriyyəsinin əsasları" - M Nedra, 1988

4. Fiziki ensiklopediya. Tt. 1-5. - M. Böyük Rus Ensiklopediyası, 1988-1998.

Giriş………………………………………………………………………..3

1. Yerin tarixi………………………………………………………………4

2. Yerin strukturunun seysmik modeli………………………………6

3. Yerin geoloji quruluşu……………………………………9

Nəticə……………………………………………………………….13

İstinadlar………………………………………………………15

İQTİSADİYYAT VƏ SAHİBKARLIQ İNSTİTUTU

Qeyri-qiymətli

ESSE

“Müasir təbiətşünaslıq anlayışları” mövzusunda

"Yerin quruluşu" mövzusunda

06-H11z qrupunun tələbəsi Surkova V.V.

Elmi məsləhətçi E.M. Permyakov

Yerin daxili quruluşu

Bu yaxınlarda amerikalı geofizik M.Herndon belə bir fərziyyə irəli sürdü ki, Yerin mərkəzində diametri cəmi 8 km olan uran və plutoniumdan (və ya toriumdan) ibarət təbii “nüvə reaktoru” var. Bu fərziyyə hər 200.000 ildən bir baş verən yerin maqnit sahəsinin tərsinə çevrilməsini izah etməyə qadirdir. Bu fərziyyə təsdiqlənərsə, o zaman Yerdəki həyat gözləniləndən 2 milyard il tez sona çata bilər, çünki həm uran, həm də plutonium çox tez yanır. Onların tükənməsi Yeri qısa dalğalı günəş radiasiyasından qoruyan maqnit sahəsinin yox olmasına və nəticədə bioloji həyatın bütün formalarının yox olmasına gətirib çıxaracaq. Bu nəzəriyyəni Rusiya Elmlər Akademiyasının müxbir üzvü V.P. Trubitsyn: “Həm uran, həm də torium çox ağır elementlərdir ki, onlar planetin ilkin maddəsinin diferensiallaşması prosesində Yerin mərkəzinə çökə bilirlər. Lakin atom səviyyəsində onlar yer qabığına daşınan yüngül elementlərlə daşınır, buna görə də bütün uran yataqları yer qabığının ən yuxarı qatında yerləşir. Yəni bu elementlər də klasterlər şəklində cəmləşsəydilər, nüvəyə enə bilərdilər, lakin üstünlük təşkil edən fikirlərə görə, onların sayı az olmalıdır. Beləliklə, Yerin uran nüvəsi ilə bağlı açıqlamalar vermək üçün dəmir nüvəsinə daxil olan uranın miqdarını daha əsaslı qiymətləndirmək lazımdır. O, həmçinin Yerin Quruluşunu izləyir

2002-ci ilin payızında Harvard Universitetinin professoru A.Dzevonski və onun tələbəsi M.İşii 30 il ərzində toplanmış 300.000-dən çox seysmik hadisənin məlumatlarının təhlilinə əsaslanaraq yeni model təklif etdilər ki, ona görə də “ən daxili "Nüvə təxminən 600 km enində olan daxili nüvənin içərisindədir: Onun mövcudluğu daxili nüvənin inkişafında iki mərhələnin mövcudluğuna sübut ola bilər. Belə bir fərziyyəni təsdiqləmək üçün anizotropiyanın (maddənin fiziki xassələrinin onun daxilindəki istiqamətdən asılılığı) daha müfəssəl seçim etmək üçün yer kürəsində daha da çox seysmoqraf yerləşdirmək lazımdır ki, bu da cismin mərkəzini xarakterizə edir. Yer.

Planetin fərdi siması, canlı varlığın görünüşü kimi, əsasən onun dərin dərinliklərində yaranan daxili amillərlə müəyyən edilir. Bu interyerləri öyrənmək çox çətindir, çünki Yer kürəsini təşkil edən materiallar qeyri-şəffaf və sıxdır, ona görə də dərin zonaların mahiyyəti haqqında birbaşa məlumatların həcmi çox məhduddur. Bunlara aşağıdakılar daxildir: təbii superdərin quyudan mineral aqreqat (iri qaya komponentləri) - Lesotoda (Cənubi Afrika) kimberlit borusu, təxminən 250 km dərinlikdə meydana gələn süxurların nümayəndəsi kimi qəbul edilir. eləcə də Kola yarımadasında dünyanın ən dərin quyusundan (12.262 m) qaldırılmış nüvə (silindrik süxur sütunu). Planetin superdərinliyinin tədqiqi bununla məhdudlaşmır. XX əsrin 70-ci illərində Azərbaycan ərazisində - Saably quyusunda (8324 m) elmi kontinental qazma işləri aparılmışdır. Bavariyada isə ötən əsrin 90-cı illərinin əvvəllərində ölçüsü 9000 m-dən çox olan KTB-Oberpfalz ultradərin quyusu çəkildi.

Çox hazırcavab və var maraqlı üsullar planetimizin tədqiqatları, lakin onun daxili quruluşu haqqında əsas məlumatlar zəlzələlər və güclü partlayışlar zamanı baş verən seysmik dalğaların tədqiqi nəticəsində əldə edilmişdir. Hər saatda Yerin müxtəlif nöqtələrində yer səthinin 10-a yaxın rəqsi qeydə alınır. Bu vəziyyətdə iki növ seysmik dalğalar yaranır: uzununa və eninə. Hər iki dalğa növü bərk cisimdə yayıla bilər, lakin mayelərdə yalnız uzununa dalğalar yayıla bilər. Yer səthinin yerdəyişmələri dünyanın hər yerində quraşdırılmış seysmoqraflar tərəfindən qeydə alınır. Dalğaların yer üzərində hərəkət sürətinin müşahidələri geofiziklərə birbaşa tədqiqat üçün əlçatmaz olan dərinliklərdə süxurların sıxlığını və sərtliyini müəyyən etməyə imkan verir. Seysmik məlumatlardan məlum olan sıxlıqların və laboratoriya təcrübələri zamanı süxurlarla (burada yerin müəyyən dərinliyinə uyğun gələn temperatur və təzyiq modelləşdirilir) əldə edilən sıxlıqların müqayisəsi yerin daxili hissəsinin maddi tərkibi haqqında nəticə çıxarmağa imkan verir. . Geofizikanın ən son məlumatları və faydalı qazıntıların struktur çevrilmələrinin öyrənilməsi ilə bağlı təcrübələr Yerin dərinliklərində baş verən quruluşun, tərkibin və proseslərin bir çox xüsusiyyətlərini modelləşdirməyə imkan verdi.

Hələ 17-ci əsrdə Afrikanın qərb sahillərinin və Cənubi Amerikanın şərq sahillərinin sahil xətlərinin konturlarının təəccüblü üst-üstə düşməsi bəzi elm adamlarına qitələrin planetin ətrafında “gəzdiyini” təklif edirdi. Ancaq üç əsr sonra, 1912-ci ildə alman meteoroloqu Alfred Lotar Vegener öz qitələrin sürüşmə fərziyyəsini təfərrüatlı şəkildə açıqladı, ona görə qitələrin nisbi mövqeləri yerin tarixi boyu dəyişdi. Eyni zamanda, o, uzaq keçmişdə qitələrin bir araya gətirilməsinin lehinə bir çox arqumentlər irəli sürdü. Sahil xətlərinin oxşarlığı ilə yanaşı, o, müxtəlif qitələrdə geoloji strukturların uyğunluğunu, relikt dağ silsilələrinin davamlılığını və qalıq qalıqlarının kimliyini kəşf etmişdir. Professor Vegener keçmişdə vahid superkontinent Pangeanın mövcudluğu, onun parçalanması və sonradan formalaşmış qitələrin müxtəlif istiqamətlərə sürüşməsi ideyasını fəal şəkildə müdafiə edirdi. Lakin bu qeyri-adi nəzəriyyə ciddi qəbul edilmədi, çünki o dövrün nöqteyi-nəzərindən nəhəng qitələrin planetin ətrafında müstəqil hərəkət edə bilməsi tamamilə anlaşılmaz görünürdü. Üstəlik, Vegenerin özü də qitələri hərəkət etdirməyə qadir olan uyğun “mexanizm” təmin edə bilmədi.

Bu alimin ideyalarının canlanması okeanların dibində aparılan tədqiqatlar nəticəsində baş vermişdir. Fakt budur ki, materik qabığının xarici relyefi yaxşı məlumdur, lakin uzun əsrlər boyu etibarlı şəkildə bir çox kilometr su ilə örtülmüş okean dibi, öyrənmək üçün əlçatmaz olaraq qaldı və hər cür əfsanə və miflərin tükənməz mənbəyi kimi xidmət etdi. Onun relyefinin öyrənilməsində irəliyə doğru mühüm addım dəqiq əks-səda ölçən cihazının ixtirası oldu ki, onun köməyi ilə gəminin hərəkət xətti boyunca dibinin dərinliyini davamlı olaraq ölçmək və qeyd etmək mümkün oldu. Okean dibinin intensiv tədqiqatının parlaq nəticələrindən biri onun topoqrafiyası haqqında yeni məlumatlar olmuşdur. Bu gün dəniz səthinin “hündürlüyünü” çox dəqiq ölçən peyklər sayəsində okeanın dibinin topoqrafiyasını xəritələmək daha asandır: o, dəniz səviyyəsindəki yerdən yerə fərqləri dəqiq əks etdirir. Heç bir xüsusi əlaməti olmayan, lillə örtülmüş yastı dibinin əvəzinə dərin xəndəklər və sıldırım qayalar, nəhəng dağ silsilələri və ən böyük vulkanlar aşkar edilmişdir. Atlantik okeanını tam ortadan kəsən Orta Atlantik dağ silsiləsi xəritələrdə xüsusilə aydın şəkildə seçilir.

Məlum oldu ki, okeanın dibi orta okean silsiləsindən uzaqlaşdıqca öz mərkəzi zonasından ildə bir neçə santimetr sürətlə “yayılır”. Bu prosesin hərəkəti materik kənarlarının konturlarının oxşarlığını izah edə bilər, əgər parçalanmış qitənin hissələri arasında yeni okean silsiləsi əmələ gəldiyini və hər iki tərəfdə simmetrik olaraq böyüyən okean dibinin yeni okean əmələ gətirdiyini fərz etsək. . Ortasında Orta Atlantik silsiləsi yerləşən Atlantik okeanı, yəqin ki, bu şəkildə yaranıb. Ancaq dəniz dibinin sahəsi artırsa və Yer genişlənmirsə, bu prosesi kompensasiya etmək üçün qlobal qabıqda bir şey dağılmalıdır. Sakit Okeanın çox hissəsinin kənarlarında baş verənlər məhz budur. Burada litosfer plitələri birləşir və toqquşan plitələrdən biri digərinin altına bataraq Yerin dərinliyinə gedir. Belə toqquşma yerləri Sakit Okeanın sahilləri boyunca uzanan və sözdə "atəş halqası" əmələ gətirən aktiv vulkanlarla qeyd olunur.

Dəniz dibinin birbaşa qazılması və qalxan süxurların yaşının müəyyən edilməsi paleomaqnit tədqiqatlarının nəticələrini təsdiqlədi. Bu faktlar yeni qlobal tektonika, yaxud litosfer plitələrinin tektonikası nəzəriyyəsinin əsasını təşkil etmiş, yer elmlərində əsl inqilab etmiş və planetin xarici qabıqları haqqında yeni anlayış gətirmişdir. Bu nəzəriyyənin əsas ideyası plitələrin üfüqi hərəkətidir.

Yer necə yaranıb

Müasir kosmoloji konsepsiyalara görə, Yer digər planetlərlə birlikdə təxminən 4,5 milyard il əvvəl gənc Günəşin ətrafında fırlanan parçalardan və dağıntılardan əmələ gəlib. O, indiki ölçüsünə çatana qədər ətrafdakı maddəni əhatə edərək böyüdü. Əvvəlcə böyümə prosesi çox şiddətli idi və düşən cisimlərin davamlı yağışı onun əhəmiyyətli dərəcədə istiləşməsinə səbəb olmalı idi, çünki hissəciklərin kinetik enerjisi istiliyə çevrildi. Zərbələr zamanı kraterlər yarandı və onlardan atılan maddə artıq cazibə qüvvəsinə qalib gələ bilmədi və geri düşdü və düşən cisimlər nə qədər böyük olarsa, onlar Yeri bir o qədər qızdırırdı. Düşən cisimlərin enerjisi artıq səthə deyil, kosmosa şüalanmağa vaxt tapmadan planetin dərinliklərinə buraxılırdı. Maddələrin ilkin qarışığı geniş miqyasda homojen ola bilsə də, yer kütləsinin qravitasiya ilə sıxılması və onun dağıntılarının bombalanması nəticəsində qızdırılması qarışığın əriməsinə və nəticədə yaranan mayelərin cazibə qüvvəsinin təsiri altında qalan hissələrdən ayrılmasına səbəb olmuşdur. bərk hissələr. Maddənin sıxlığa uyğun olaraq dərinlik boyu tədricən yenidən bölüşdürülməsi onun ayrı-ayrı qabıqlara təbəqələşməsinə səbəb olmalı idi. Silisiumla zəngin olan daha yüngül maddələr dəmir və nikel olan daha sıx olanlardan ayrılaraq ilk yer qabığını əmələ gətirir. Təxminən bir milyard ildən sonra, yer əhəmiyyətli dərəcədə soyuyanda, yer qabığı sərtləşərək planetin möhkəm xarici qabığına çevrildi. Soyuduqca, yer nüvəsindən çoxlu müxtəlif qazlar atdı (adətən bu, vulkan püskürmələri zamanı baş verirdi) - hidrogen və helium kimi yüngül qazlar əsasən kosmosa qaçırdı, lakin yerin cazibə qüvvəsi artıq kifayət qədər böyük olduğundan, daha ağır saxlayırdı. Onlar sadəcə yer atmosferinin əsasını təşkil etdilər. Atmosferdən çıxan su buxarının bir hissəsi qatılaşdı və yer üzündə okeanlar peyda oldu.

İndi nə?

Yer qonşuları arasında ən böyük deyil, lakin ən kiçik planet deyil. Gündəlik fırlanmanın yaratdığı mərkəzdənqaçma qüvvəsinə görə onun 6378 km-ə bərabər olan ekvator radiusu qütbdən 21 km böyükdür. Yerin mərkəzində təzyiq 3 milyon atm, maddənin sıxlığı isə təxminən 12 q/sm3-dir. Ekvatorda cazibə qüvvəsinin fiziki sabitinin və cazibə sürətinin eksperimental ölçülməsi nəticəsində tapılan planetimizin kütləsi 6*1024 kq-dır ki, bu da maddənin orta sıxlığına 5,5 q/sm3 uyğun gəlir. Səthdəki mineralların sıxlığı orta sıxlığın təxminən yarısıdır, bu o deməkdir ki, planetin mərkəzi bölgələrində maddənin sıxlığı orta dəyərdən yüksək olmalıdır. Maddənin sıxlığının radius üzrə paylanmasından asılı olan Yerin ətalət anı həm də maddənin səthdən mərkəzə doğru sıxlığının əhəmiyyətli dərəcədə artdığını göstərir. Yerin bağırsaqlarından daim istilik axını buraxılır və istilik yalnız istidən soyuğa keçə bildiyi üçün planetin dərinliklərindəki temperatur onun səthindən daha yüksək olmalıdır. Dərin qazma göstərdi ki, temperatur dərinliklə hər kilometrə təxminən 20°C artır və yerdən yerə dəyişir. Temperatur artımı davamlı olaraq davam etsəydi, o zaman Yerin tam mərkəzində on minlərlə dərəcəyə çatardı, lakin geofiziki tədqiqatlar göstərir ki, əslində burada temperatur bir neçə min dərəcə olmalıdır.

Yer qabığının (xarici qabığının) qalınlığı bir neçə kilometrdən (okean bölgələrində) bir neçə on kilometrə qədər (materiklərin dağlıq bölgələrində) dəyişir. Yer qabığının sferası çox kiçikdir, planetin ümumi kütləsinin cəmi 0,5%-ni təşkil edir. Yer qabığının əsas tərkibini silisium, alüminium, dəmir və qələvi metalların oksidləri təşkil edir. Çöküntü təbəqəsinin altında yuxarı (qranit) və aşağı (bazalt) təbəqələri ehtiva edən kontinental qabığın tərkibində yaşı 3 milyard ildən çox olan Yerin ən qədim süxurları var. Çöküntü qatının altındakı okean qabığı tərkibində bazaltla oxşar olan əsasən bir təbəqədən ibarətdir. Çöküntü örtüyünün yaşı 100-150 milyon ildən çox deyil.

Hələ də sirli olan Moho təbəqəsi (1909-cu ildə onu kəşf etmiş serb seysmoloqu Mohoroviçin şərəfinə adlandırılıb) yer qabığını seysmik dalğaların yayılma sürətinin kəskin şəkildə artdığı mantiyadan ayırır.

Mantiya planetin ümumi kütləsinin təxminən 67%-ni təşkil edir. Yer qabığı ilə birlikdə okeanların və qitələrin altında müxtəlif dərinliklərə qədər uzanan üst mantiyanın bərk təbəqəsi Yerin ən sərt qabığı olan litosfer adlanır. Onun altında bir təbəqə qeyd olunur ki, burada seysmik dalğaların yayılma sürətində bir qədər azalma müşahidə olunur ki, bu da maddənin özünəməxsus vəziyyətini göstərir. Yuxarıda və aşağıda olan təbəqələrə nisbətən daha az özlü və daha çox plastik olan bu təbəqəyə astenosfer deyilir. Mantiyanın materiyasının davamlı hərəkətdə olduğu güman edilir və mantiyanın nisbətən dərin təbəqələrində temperaturun və təzyiqin artması ilə maddənin daha sıx modifikasiyalara keçidinin baş verdiyi güman edilir. Belə bir keçid eksperimental tədqiqatlarla da təsdiqlənir.

Aşağı mantiyada 2900 km dərinlikdə təkcə uzununa dalğaların sürətində deyil, həm də sıxlıqda kəskin sıçrayış var və eninə dalğalar burada tamamilə yox olur ki, bu da süxurların maddi tərkibinin dəyişməsini göstərir. Bu, Yerin nüvəsinin xarici sərhədidir.

Yerin nüvəsi 1936-cı ildə kəşf edilib. Ona çatan və səthə qayıdan az sayda seysmik dalğalar olduğundan onu təsvir etmək olduqca çətin idi. Bundan əlavə, nüvənin həddindən artıq temperaturu və təzyiqlərini laboratoriyada çoxaltmaq çoxdan çətin idi. Yerin nüvəsi 2 ayrı bölgəyə bölünür: maye (xarici nüvə) və bərk (BHUTPEHHE), aralarındakı keçid 5156 km dərinlikdə yerləşir. Dəmir nüvənin seysmik xüsusiyyətlərinə uyğun gələn elementdir və planetin nüvəsindəki kütləsinin təxminən 35%-ni təşkil etmək üçün Kainatda bol şəkildə yayılmışdır. Müasir məlumatlara görə, xarici nüvə, yaxşı elektrik keçiricisi olan ərimiş dəmir və nikelin fırlanan axınıdır. Maye nüvədə axan elektrik cərəyanlarının qlobal maqnit sahəsi yaratdığını nəzərə alsaq, yerin maqnit sahəsinin mənşəyi onunla əlaqələndirilir. Mantiyanın xarici nüvə ilə təmasda olan təbəqəsi ondan təsirlənir, çünki nüvədəki temperaturlar mantiyadakından daha yüksəkdir. Bəzi yerlərdə bu təbəqə nəhəng istilik və Yer səthinə yönəldilmiş kütləvi axınlar - şleyflər yaradır.

DAXİLİ MƏKTƏK NƏZƏK mantiya ilə əlaqəli deyil. Güman edilir ki, onun bərk vəziyyəti, yüksək temperatura baxmayaraq, Yerin mərkəzindəki nəhəng təzyiqlə təmin edilir. Dəmir-nikel ərintilərinə əlavə olaraq, nüvədə silikon və kükürd, ehtimal ki, silikon və oksigen kimi daha yüngül elementlərin də olması təklif edilir. Yerin nüvəsinin vəziyyəti ilə bağlı sual hələ də mübahisəlidir. Səthdən məsafə artdıqca maddənin məruz qaldığı sıxılma da artır. Hesablamalar göstərir ki, yerin nüvəsində təzyiq 3 milyon atm-ə çata bilər. Eyni zamanda, bir çox maddələr, sanki, metallaşdırılmışdır - onlar metal vəziyyətinə keçirlər. Hətta belə bir fərziyyə də var idi ki, Yerin nüvəsi metal hidrogendən ibarətdir.

Geoloqların Yerin quruluşunun modelini necə yaratdıqlarını başa düşmək üçün Yerin bütün hissələrini xarakterizə edən əsas xassələri və onların parametrlərini bilmək lazımdır. Bu xüsusiyyətlərə (və ya xüsusiyyətlərə) aşağıdakılar daxildir:

1. Fiziki - sıxlıq, elastik maqnit xassələri, təzyiq və temperatur.

2. Kimyəvi - kimyəvi tərkibi və kimyəvi birləşmələri, kimyəvi elementlərin Yer kürəsində paylanması.

Bunun əsasında Yerin tərkibini və quruluşunu öyrənmək üçün metodların seçimi müəyyən edilir. Onlara qısaca nəzər salaq.

Əvvəlcə qeyd edirik ki, bütün üsullar aşağıdakılara bölünür:

birbaşa - faydalı qazıntıların və süxurların bilavasitə öyrənilməsinə və onların Yer təbəqələrində yerləşdirilməsinə əsaslanan;

· dolayı - mineralların, süxurların və layların fiziki-kimyəvi parametrlərinin cihazların köməyi ilə öyrənilməsinə əsaslanır.

Birbaşa üsullarla biz yalnız Yerin yuxarı hissəsini öyrənə bilərik, çünki. ən dərin quyu (Kolskaya) ~12 km-ə çatdı. Daha dərin hissələr vulkan püskürmələri ilə qiymətləndirilə bilər.

Yerin dərin daxili strukturu dolayı üsullarla, əsasən geofiziki üsullar kompleksi ilə öyrənilir. Əsas olanları nəzərdən keçirək.

1.seysmik üsul(yun. seismos - silkələmək) - müxtəlif mühitlərdə elastik vibrasiyaların (və ya seysmik dalğaların) yaranması və yayılması hadisəsinə əsaslanır. Elastik rəqslər Yerdə zəlzələlər, meteoritlərin düşməsi və ya partlayışlar zamanı yaranır və onların baş vermə mənbəyindən (zəlzələ mənbəyi) Yer səthinə qədər müxtəlif sürətlə yayılmağa başlayır. Seysmik dalğaların iki növü var:

1-uzununa P-dalğaları (ən sürətli), bütün mühitlərdən keçir - bərk və maye;

2 eninə S dalğaları daha yavaşdır və yalnız bərk mühitdən keçir.

Zəlzələlər zamanı seysmik dalğalar 10 km-dən 700 km-ə qədər dərinlikdə baş verir. Seysmik dalğaların sürəti onların keçdiyi süxurların elastik xüsusiyyətlərindən və sıxlığından asılıdır. Yerin səthinə çataraq, sanki onun vasitəsilə parlayır və keçdikləri mühit haqqında fikir verirlər. Sürətlərin dəyişməsi Yerin heterojenliyi və təbəqələşməsi haqqında fikir verir. Dəyişən sürətlərə əlavə olaraq, seysmik dalğalar heterojen təbəqələrdən keçərkən qırılma və ya təbəqələri ayıran səthdən əks olunma ilə qarşılaşır.

2.qravimetrik üsul təkcə coğrafi enlikdən deyil, həm də Yer materiyasının sıxlığından asılı olan cazibə qüvvəsinin Dg sürətlənməsinin öyrənilməsinə əsaslanır. Bu parametrin öyrənilməsi əsasında Yerin müxtəlif hissələrində sıxlığın paylanmasında heterojenlik müəyyən edilmişdir.

3.maqnitometrik üsul- Yer materiyasının maqnit xassələrinin öyrənilməsinə əsaslanaraq. Çoxsaylı ölçmələr müxtəlif süxurların bir-birindən maqnit xüsusiyyətlərinə görə fərqləndiyini göstərdi. Bu, Yerin quruluşunu mühakimə etməyə imkan verən qeyri-bərabər maqnit xassələri olan sahələrin meydana gəlməsinə səbəb olur.

Bütün xüsusiyyətləri müqayisə edərək, elm adamları üç əsas sahənin (və ya geosferlərin) fərqləndiyi Yerin quruluşunun modelini yaratdılar:

1-Yerin qabığı, 2-Yerin mantiyası, 3-Yerin nüvəsi.

Onların hər biri, öz növbəsində, zonalara və ya təbəqələrə bölünür. Onları nəzərdən keçirin və cədvəldəki əsas parametrləri ümumiləşdirin.

1.Yer qabığı(A təbəqəsi) Yerin yuxarı qabığıdır, qalınlığı 6-7 km-dən 75 km-ə qədər dəyişir.

2.Yerin mantiyası yuxarı (qatlarla: B və C) və aşağı (D qatı) bölünür.

3. Özək - xarici (E təbəqəsi) və daxili (G qatı) bölünür, onların arasında keçid zonası - F təbəqəsi var.

arasında sərhəd yer qabığı və mantiya arasında Mohorović bölməsidir mantiya və nüvə həm də kəskin sərhəd - Qutenberq bölməsi.

Cədvəl göstərir ki, uzununa və sürəti kəsici dalğalar səthindən Yerin daha dərin sferalarına doğru artır.

Üst mantiyanın bir xüsusiyyəti, eninə dalğaların sürətinin kəskin şəkildə 0,2-0,3 km / s-ə düşdüyü bir zonanın olmasıdır. Bu, bərk vəziyyətlə yanaşı, mantiyanın qismən ərimə ilə təmsil olunması ilə izah olunur. Bu azaldılmış sürət təbəqəsi adlanır astenosfer. Qalınlığı 200-300 km, dərinliyi 100-200 km-dir.

Mantiya ilə nüvə arasındakı sərhəddə uzununa dalğaların sürətinin kəskin azalması və eninə dalğaların sürətinin zəifləməsi müşahidə olunur. Buna əsaslanaraq, xarici nüvənin ərimə vəziyyətində olduğu bir fərziyyə irəli sürülmüşdür.

Geosferlər üzrə sıxlığın orta dəyərləri onun nüvəyə doğru artdığını göstərir.

Yerin və onun geosferlərinin kimyəvi tərkibi haqqında bir fikir verir:

1- yer qabığının kimyəvi tərkibi,

2 - meteoritlərin kimyəvi tərkibi.

Yer qabığının kimyəvi tərkibi kifayət qədər ətraflı öyrənilmişdir - onun kütləvi kimyəvi tərkibi və mineral və süxur əmələ gəlməsində kimyəvi elementlərin rolu məlumdur. Mantiyanın və nüvənin kimyəvi tərkibinin öyrənilməsi ilə bağlı vəziyyət daha çətindir. Biz bunu birbaşa üsullarla edə bilmərik. Buna görə də müqayisəli yanaşma istifadə olunur. Başlanğıc nöqtəsi yerə düşən meteoritlərin tərkibi ilə Yerin daxili geosferləri arasında protoplanetar oxşarlıq fərziyyəsidir.

Yerə düşən bütün meteoritlər tərkibinə görə növlərə bölünür:

1-dəmir, Ni və 90% Fe-dən ibarətdir;

2-dəmir daşları (siderolitlər) Fe və silikatlardan,

3-daş, Fe-Mg silikatlar və nikel dəmir daxilolmalarından ibarətdir.

Meteoritlərin analizinə əsasən, eksperimental tədqiqatlar və nəzəri hesablamalar, elm adamları (cədvələ görə) nüvənin kimyəvi tərkibinin nikel dəmir olduğunu təklif edirlər. Düzdür, son illərdə belə bir fikir ifadə olunur ki, Fe-Ni ilə yanaşı, nüvədə S, Si və ya O çirkləri ola bilər. Mantiya üçün kimyəvi spektr Fe-Mg silikatları ilə müəyyən edilir, yəni. özünəməxsus olivin-piroksen pirolit alt mantiyanı, yuxarısını isə ultramafik tərkibli süxurlardan ibarətdir.

Yer qabığının kimyəvi tərkibinə bu günə qədər məlum olan mineral növlərin müxtəlifliyində aşkar edilən kimyəvi elementlərin maksimum spektri daxildir. Kimyəvi elementlər arasında kəmiyyət nisbəti kifayət qədər böyükdür. Yer qabığının və mantiyanın ən çox yayılmış elementlərinin müqayisəsi göstərir ki, Si, Al və O 2 aparıcı rol oynayır.

Beləliklə, Yerin əsas fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərini nəzərə alaraq, onların dəyərlərinin eyni olmadığını, zonalara bölündüyünü görürük. Beləliklə, Yerin heterojen quruluşu haqqında bir fikir verir.

Yer qabığının quruluşu

Yer qabığının strukturunda əvvəllər nəzərdən keçirilən süxurların növləri - maqmatik, çöküntü və metamorfik - iştirak edir. Fiziki və kimyəvi parametrlərinə görə yer qabığının bütün süxurları üç böyük təbəqədə qruplaşdırılır. Aşağıdan yuxarıya doğru: 1-bazalt, 2-qranit-qneys, 3-çökmədir. Yer qabığındakı bu təbəqələr qeyri-bərabər paylanmışdır. Əvvəla, bu, hər təbəqənin güc dalğalanmalarında ifadə edilir. Bundan əlavə, bütün hissələr təbəqələrin tam dəstini göstərmir. Buna görə də, daha ətraflı tədqiqat tərkibinə, quruluşuna və qalınlığına görə yer qabığının dörd növünü ayırmağa imkan verdi: 1-kontinental, 2-okean, 3-subkontinental, 4-subokean.

1. Kontinental tip- dağ strukturlarında 35-40 km-dən 55-75 km-ə qədər qalınlığa malikdir, tərkibində hər üç təbəqəni ehtiva edir. Bazalt təbəqəsi qabro tipli süxurlardan və amfibolit və qranulit fasiyasının metamorfik süxurlarından ibarətdir. Fiziki parametrlərə görə bazaltlara yaxın olduğu üçün belə adlanır. Qranit təbəqəsinin tərkibini qneyslər və qranit-qneyslər təşkil edir.

2.Okean növü- kontinental qalınlığından (5-20 km, orta 6-7 km) və qranit-qneys təbəqəsinin olmamasından kəskin şəkildə fərqlənir. Onun strukturunda iki təbəqə iştirak edir: birinci təbəqə çöküntü, nazik (1 km-ə qədər), ikinci təbəqə bazaltdır. Bəzi alimlər ikincinin davamı olan üçüncü təbəqəni fərqləndirirlər, yəni. bazalt tərkibə malikdir, lakin serpantinləşməyə məruz qalmış mantiyanın ultramafik süxurlarından ibarətdir.

3. Subkontinental tip- hər üç təbəqəni əhatə edir və kontinental təbəqəyə yaxındır. Lakin qranit təbəqəsinin daha kiçik qalınlığı və tərkibi (daha az qneyslər və turşu tərkibli daha çox vulkanik süxurlar) ilə fərqlənir. Bu tip vulkanizmin intensiv təzahürü ilə qitələrin və okeanların sərhəddində rast gəlinir.

4. Subokean növü- yer qabığının dərin çökəkliklərində (Qara və Aralıq dənizi kimi daxili dənizlərdə) yerləşir. Okean tipindən 20-25 km-ə qədər çöküntü təbəqəsinin daha böyük qalınlığı ilə fərqlənir.

Yer qabığının əmələ gəlməsi problemi.

Vinoqradovun fikrincə, yer qabığının əmələ gəlməsi prosesi prinsip üzrə baş vermişdir zona əriməsi. Prosesin mahiyyəti: Proto-Yerin, meteoritə yaxın olan maddə, radioaktiv qızdırma nəticəsində əridi və daha yüngül silikat hissəsi səthə çıxdı və Fe-Ni nüvədə cəmləşdi. Beləliklə, geosferlərin formalaşması baş verdi.

Qeyd etmək lazımdır ki, yer qabığı və yuxarı mantiyanın bərk hissəsi birləşir litosfer, aşağıda olan astenosfer.

tektonosfer- bu litosfer və yuxarı mantiyanın bir hissəsidir 700 km dərinliyə (yəni, ən dərin zəlzələ mənbələrinin dərinliyinə qədər). Bu geosferin yenidən qurulmasını şərtləndirən əsas tektonik proseslər burada baş verdiyi üçün belə adlandırılıb.