Struktura e brendshme e tokës. Struktura e brendshme dhe historia e zhvillimit gjeologjik të tokës

Dërgoni punën tuaj të mirë në bazën e njohurive është e thjeshtë. Përdorni formularin e mëposhtëm

Punë e mirë në sajtin">

Studentët, studentët e diplomuar, shkencëtarët e rinj që përdorin bazën e njohurive në studimet dhe punën e tyre do t'ju jenë shumë mirënjohës.

Hyrje - informacione të përgjithshme gjeologjike për Tokën

1. Origjina e Tokës

2. Forma, madhësia dhe lëvizja e Tokës

3. Struktura e brendshme e Tokës

4. Teoria e reaktorit natyror

5. Evolucioni i Tokës

Përfundim - drejtimi i zhvillimit gjeologjik të Tokës

Lista e literaturës së përdorur

Prezantimi- informacione të përgjithshme gjeologjike për Tokën

Në historinë e tokës, dallohen 3 faza - shtimi, paragjeologjik dhe gjeologjik. Historia gjeologjike e planetit tonë është e mundur të merret në konsideratë vetëm nga koha nga e cila kanë mbijetuar dëshmitarët më të lashtë të kësaj historie, shkëmbinjtë dhe mineralet. Megjithatë, faza e parë e lashtë në formimin e tokës duhet konsideruar intervali kohor gjatë të cilit është formuar si një nga planetët e sistemit diellor, d.m.th. që nga koha e grumbullimit të materies së mjegullnajës gaz-pluhur, e cila, sipas studiuesve, nuk ishte e gjatë dhe me sa duket nuk i kalonte 100 milion vjet.

Faza e dytë më e vjetër shpesh quhet ajo pregjeologjike, pasi shkëmbinjtë e kësaj kohe praktikisht nuk u ruajtën, dhe proceset që ndodhën në këtë fazë çuan në diferencimin e materies brenda planetit, formimin e një lloj kore primare të tokës. e përbërjes bazë, lëshimi i bërthamës së jashtme të lëngshme të Tokës dhe, në përputhje me rrethanat, pamja fushë magnetike. Ka shumë të ngjarë që në atë kohë bombardimi meteorit i Tokës u manifestua fuqishëm dhe sipërfaqja e saj i ngjante Hënës moderne ose më saktë Venusit, duke pasur parasysh se kishte një atmosferë pa oksigjen, retë e së cilës mbulonin Tokën me një vello të dendur. . Në 1978, shkalla stratigrafike Prekambriane u miratua në BRSS, e cila përfshin dy ndarje kryesore: Arkean dhe Proterozoik, të quajtur eone - kohëzgjatja e të cilave tejkalon shumë intervalin kohor të epokave fanerozoike.

Mosha e tokës llogaritet në 4.5 miliardë vjet. Duke filluar nga kthesa rreth 4.0 - 3.5 miliardë vjet më parë, fillon faza e tretë, e cila në përgjithësi mund të quhet parakambrian ose gjeologjike, dhe kufiri i sipërm i saj kufizohej në kufirin e Rifeut të Mesëm - të Vonë, d.m.th. rreth 1 miliard vjet më parë. Fakti është se në Riphean të Vonë filloi shpërbërja e kontinentit gjigant Pangea-1 dhe u vendosën të gjithë rripat kryesorë të lëvizshëm, të cilët më vonë u zhvilluan në Phanerozoic. Kohëzgjatja e fazës gjeologjike ose parakambriane është shumë e gjatë - rreth 3 miliardë vjet, dhe në formën e saj më të përgjithshme, në të dallohen një sërë fazash të mëdha:

1) Arkean ose Katarhean i lashtë (4.0 - 3.5 miliardë vjet);

2) Arkean (3,5 - 2,6 miliardë vjet);

3) Proterozoik i hershëm (2,6 - 1,65 miliardë vjet);

4) Paleozoiku i vonë (1,65 - 1,0 miliard vjet).

Deri në Rifeun e Vonë;

Shfaqja e jetës në tokë daton 1 miliard vjet më parë në kushte të vështira klimatike Koronovsky N.V., Khain V.E., Yasamanov N.A. "Gjeologjia historike" Botues: "Akademia", 2008.

Zhvillimi i jetës i nënshtrohet ligjeve të evolucionit - ciklik, progresivitet dhe pakthyeshmëri. Cikliciteti - çdo gjë që ndodh në Tokë shfaqet dhe zhduket, dhe e gjithë kjo ndodh në mënyrë sekuenciale në një interval të caktuar, kështu që superkontinenti dikur ekzistues Pangea-1 u nda, por më vonë, sipas fakteve shkencore dhe vetë shkencëtarëve, pas 40,000 milion vjetësh, Toka do të ekzistojë (formuar) përsëri superkontinent gjigant.

Historia gjeologjike e Tokës ndahet në periudha në përputhje me shkallën gjeokronologjike të miratuar në Kongresin Ndërkombëtar Gjeologjik në vitin 1965. Në gjeologji, si në asnjë shkencë tjetër, sekuenca e vendosjes së ngjarjeve, kronologjia e tyre, bazuar në periodizimin natyror të gjeologjisë. historia, është e rëndësishme.

1. OrigjinaToka

Sipas koncepteve moderne kozmologjike, Toka u formua së bashku me planetët e tjerë rreth 4.5 miliardë vjet më parë nga copa dhe mbeturina që rrotulloheshin rreth Diellit të ri. Ajo u rrit, duke përfshirë lëndën rreth saj, derisa arriti madhësinë e saj aktuale. Në fillim, procesi i rritjes ishte shumë i dhunshëm dhe shiu i vazhdueshëm i trupave në rënie duhet të kishte çuar në ngrohjen e tij të konsiderueshme, pasi energjia kinetike e grimcave u shndërrua në nxehtësi. Gjatë goditjeve, u ngritën krateret dhe substanca e hedhur prej tyre nuk mundi më të kapërcejë forcën e gravitetit dhe ra mbrapa, dhe sa më të mëdhenj të ishin trupat që binin, aq më shumë ata ngrohnin Tokën. Energjia e trupave në rënie nuk lëshohej më në sipërfaqe, por në thellësi të planetit, duke mos pasur kohë të rrezatohej në hapësirë. Megjithëse përzierja origjinale e substancave mund të ketë qenë homogjene në një shkallë të madhe, ngrohja e masës së tokës për shkak të ngjeshjes gravitacionale dhe bombardimit të mbeturinave të saj çoi në shkrirjen e përzierjes dhe lëngjet që rezultuan nën ndikimin e gravitetit u ndanë nga pjesa e mbetur. pjesë të forta. Rishpërndarja graduale e substancës përgjatë thellësisë në përputhje me dendësinë duhet të kishte çuar në shtresimin e saj në predha të veçanta. Substancat më të lehta, të pasura me silikon, u ndanë nga ato më të dendura, që përmbanin hekur dhe nikel dhe formuan koren e parë të tokës. Pas rreth një miliard vjetësh, kur toka u ftohur ndjeshëm, korja e tokës u ngurtësua, duke u kthyer në një guaskë të jashtme të fortë të planetit. Duke u ftohur, toka nxori shumë gazra të ndryshëm nga thelbi i saj (zakonisht kjo ndodhte gjatë shpërthimeve vullkanike) - ato të lehta, të tilla si hidrogjeni dhe heliumi, kryesisht shpëtuan në hapësirën e jashtme, por meqenëse forca e gravitetit të tokës ishte tashmë mjaft e madhe, mbahej më e rëndë. Ata sapo formuan bazën e atmosferës së tokës. Një pjesë e avullit të ujit nga atmosfera u kondensua dhe oqeanet u shfaqën në tokë. Molodensky M.S. "Vepra të zgjedhura. fushë gravitacionale. Figura dhe struktura e brendshme e Tokës”, Shtëpia Botuese Nauka, M., 2001

2. Forma, madhësia dhe lëvizja e Tokës

Forma e Tokës është afër një elipsoidi, e rrafshuar në pole dhe e shtrirë në zonën ekuatoriale. Rrezja mesatare e Tokës është 6371.032 km, polare 6356.777 km, ekuatoriale 6378.160 km. Masa e Tokës është 5.976 1024 kg, dendësia mesatare është 5518 kg / m 3.

Toka lëviz rreth Diellit me një shpejtësi mesatare prej 29,765 km / s në një orbitë eliptike, afër rrethit (ekscentriciteti 0,0167); distanca mesatare nga Dielli është 149.6 milion km, periudha e një orbite është 365.24 ditë diellore. Rrotullimi i Tokës rreth boshtit të vet ndodh me një shpejtësi mesatare këndore prej 7,292115·10 -5 rad/s, që përafërsisht korrespondon me një periudhë prej 23 h 56 min 4,1 s. Shpejtësia lineare e sipërfaqes së Tokës në ekuator është rreth 465 m/s. Boshti i rrotullimit është i prirur në rrafshin e ekliptikës në një kënd prej 66 ° 33 "22". Kjo anim dhe revolucioni vjetor i Tokës rreth Diellit shkaktojnë ndryshimin e stinëve, gjë që është jashtëzakonisht e rëndësishme për klimën e Tokës. dhe rrotullimi i tij, ndryshimi i ditës dhe natës.Rrotullimi i Tokës për shkak të ndikimeve të baticës në mënyrë të qëndrueshme (edhe pse shumë ngadalë me 0.0015 s në shekull) ngadalësohet.Ka edhe ndryshime të vogla të parregullta në gjatësinë e ditës.

Sipërfaqja e Tokës është 510.2 milion km 2, nga të cilat afërsisht 70.8% është në Oqeanin Botëror. Thellësia mesatare e saj është rreth 3.8 km, maksimumi (Hendeku Mariana në Oqeanin Paqësor) është 11.022 km; vëllimi i ujit është 1370 milion km 3, kripësia mesatare është 35 g / l. Toka përbën përkatësisht 29.2%, dhe formon gjashtë kontinente dhe ishuj. Ngrihet mbi nivelin e detit mesatarisht 875 m; lartësia më e lartë (maja e Chomolungma në Himalaje) është 8848 m. Malet zënë më shumë se 1/3 e sipërfaqes së tokës. Shkretëtirat mbulojnë rreth 20% të sipërfaqes së tokës, savanat dhe pyjet e lehta rreth 20%, pyjet rreth 30%, akullnajat mbi 10%. Mbi 10% e tokës është e zënë nga toka bujqësore. Toka ka vetëm një satelit, Hënën. Orbita e tij është afër një rrethi me një rreze prej rreth 384,400 km.

3. Struktura e brendshme e Tokës

TOKA, planeti i tretë më i madh nga Dielli në sistemin diellor. Falë kushteve të tij unike, ndoshta të vetmet natyrore në Univers, ai u bë vendi ku filloi dhe u zhvillua jeta organike.

Fig.1 Struktura e Tokës Zharkov V.N. "Struktura e brendshme e Tokës dhe planetëve." Shtëpia botuese "Shkenca", botimi i dytë. M., 1983.

Numri 1 në figurë tregon korja e tokës(predha e jashtme), trashësia e së cilës varion nga disa kilometra (në rajonet oqeanike) në disa dhjetëra kilometra (në rajonet malore të kontinenteve). Sfera e kores së tokës është shumë e vogël, duke zënë vetëm rreth 0.5% peshë totale planetët. Përbërja kryesore e kores është oksidet e silikonit, aluminit, hekurit dhe metaleve alkali. Korja kontinentale, e cila përmban shtresat e sipërme (graniti) dhe të poshtme (bazalt) nën shtresën sedimentare, përmban shkëmbinjtë më të lashtë të Tokës, mosha e të cilëve vlerësohet në më shumë se 3 miliardë vjet. Korja oqeanike nën shtresën sedimentare përmban kryesisht një shtresë, e ngjashme në përbërje me bazaltin. Mosha e mbulesës sedimentare nuk i kalon 100-150 milion vjet.

Korja e tokës është e ndarë nga manteli themelor nga një gjë misterioze Shtresa Moho(emërtuar sipas sizmologut serb Mohoroviç, i cili e zbuloi në vitin 1909), në të cilin shpejtësia e përhapjes së valëve sizmike rritet befas.

Për të ndarë mantelet përbën rreth 67% të masës totale të planetit. Shtresa e ngurtë e mantelit të sipërm, që shtrihet në thellësi të ndryshme nën oqeane dhe kontinente, së bashku me koren e tokës quhet litosferë - guaska më e ngurtë e Tokës. Nën të është shënuar një shtresë, ku ka një rënie të lehtë të shpejtësisë së përhapjes së valëve sizmike, gjë që tregon një gjendje të veçantë të materies. Kjo shtresë, më pak viskoze dhe më plastike në raport me shtresat sipër dhe poshtë, quhet astenosferë. Besohet se lënda e mantelit është në lëvizje të vazhdueshme dhe sugjerohet se në shtresat relativisht të thella të mantelit, me një rritje të temperaturës dhe presionit, ka një kalim të materies në modifikime më të dendura. Një tranzicion i tillë konfirmohet edhe nga studimet eksperimentale.

AT mantelin e poshtëm në një thellësi prej 2900 km ka një kërcim të mprehtë jo vetëm në shpejtësi valët gjatësore, por edhe në densitet, dhe valët tërthore zhduken plotësisht këtu, gjë që tregon një ndryshim përbërjen e materialit racat. Ky është kufiri i jashtëm i bërthamës së Tokës Sipas B. Bolt, janë dhënë kufijtë e mëposhtëm zona të veçanta: baza e shtresës C - 670 km, shtresa D - 2885 km, shtresa F në intervalin 4590-5155 km. Mbyllni të dhënat në veprën e V. A. Zharkov.

bërthama e tokës u hap në vitin 1936. Ishte jashtëzakonisht e vështirë për ta imazhuar atë për shkak të numrit të vogël të valëve sizmike që arrinin në të dhe ktheheshin në sipërfaqe. Për më tepër, temperaturat dhe presionet ekstreme të bërthamës kanë qenë prej kohësh të vështira për t'u riprodhuar në laborator. Bërthama e Tokës është e ndarë në 2 rajone të veçanta: të lëngshme ( bërthama e jashtme) dhe të ngurta ( e brendshme), kalimi midis tyre shtrihet në një thellësi prej 5156 km. Hekuri është një element që korrespondon me vetitë sizmike të bërthamës dhe shpërndahet me bollëk në Univers për të përfaqësuar afërsisht 35% të masës së tij në bërthamën e planetit. Sipas të dhënave moderne, bërthama e jashtme është një rrymë rrotulluese e hekurit të shkrirë dhe nikelit, një përcjellës i mirë i energjisë elektrike. Është me të që lidhet origjina e fushës magnetike të tokës, duke besuar se, rrymat elektrike, që rrjedh në bërthamën e lëngshme, krijojnë një fushë magnetike globale. Shtresa e mantelit që është në kontakt me bërthamën e jashtme ndikohet prej saj, pasi temperaturat në bërthamë janë më të larta se në mantel. Në disa vende, kjo shtresë gjeneron nxehtësi të madhe dhe rrjedha masive të drejtuara në sipërfaqen e Tokës - shtëllunga.

Bërthama e brendshme e fortë pa lidhje me mantelin. Besohet se gjendja e tij e ngurtë, pavarësisht nga temperatura e lartë, sigurohet nga presioni gjigant në qendër të Tokës. Sugjerohet që, përveç lidhjeve hekur-nikel, elementë më të lehtë, si silikoni dhe squfuri, dhe ndoshta silikoni dhe oksigjeni, duhet të jenë gjithashtu të pranishëm në bërthamë. Çështja e gjendjes së bërthamës së Tokës është ende e diskutueshme. Ndërsa distanca nga sipërfaqja rritet, ngjeshja të cilës i nënshtrohet substanca rritet. Llogaritjet tregojnë se presioni në bërthamën e tokës mund të arrijë 3 milion atm. Në të njëjtën kohë, shumë substanca duket se janë të metalizuara - ato kalojnë në një gjendje metalike. Madje ekzistonte një hipotezë se bërthama e Tokës përbëhet nga hidrogjeni metalik.

4. Teoria e reaktorit natyror

Kohët e fundit, gjeofizikani amerikan M. Herndon hodhi hipotezën se në qendër të Tokës ekziston një natyrore " reaktor bërthamor» nga uraniumi dhe plutoniumi (ose toriumi) me një diametër prej vetëm 8 km http://galspace.spb.ru - Projekti "Eksplorimi i Sistemit Diellor" (2005-2008) . Kjo hipotezë është në gjendje të shpjegojë përmbysjen e fushës magnetike të tokës, e cila ndodh çdo 200,000 vjet. Nëse ky supozim vërtetohet, atëherë jeta në Tokë mund të përfundojë 2 miliardë vjet më herët se sa pritej, pasi uraniumi dhe plutoniumi digjen shumë shpejt. Shkarkimi i tyre do të çojë në zhdukjen e fushës magnetike që mbron tokën nga rrezatimi diellor me valë të shkurtra dhe, si rezultat, në zhdukjen e të gjitha formave të jetës biologjike. Kjo teori u komentua nga Anëtari korrespondues i Akademisë Ruse të Shkencave V.P. Trubitsyn Trubitsyn V.P., Zharkov V.N. "Fizika e brendshme planetare", - M. Science 1980: " Të dy uraniumi dhe toriumi janë elementë shumë të rëndë që, në procesin e diferencimit të lëndës parësore të planetit, mund të fundosen në qendër të Tokës. Por në nivelin atomik, ata janë të varur nga dritauhelementet që barten në koren e tokës, prandaj të gjitha depozitat e uraniumit ndodhen në shtresën më të lartë të kores. Kjo do të thotë, nëse këta elementë do të përqendroheshin edhe në formën e grupimeve, ato mund të zbresin në bërthamë, por, sipas ideve mbizotëruese, duhet të ketë një numër të vogël të tyre. Kështu, për të bërë deklarata në lidhje me bërthamën e uraniumit të Tokës, është e nevojshme të jepet një vlerësim më i arsyeshëm i sasisë së uraniumit që ka hyrë në bërthamën e hekurit. Duhet të theksohet gjithashtu se lëvizja e uraniumit në bërthamë çon në një ulje të rrezikut radioaktiv, pasi manteli shkëmbor është një ekran shumë i mirë.».

Në vjeshtën e vitit 2002, profesori i Universitetit të Harvardit A. Dzewonski dhe studenti i tij M. Ishii, bazuar në analizën e të dhënave nga më shumë se 300,000 ngjarje sizmike të mbledhura gjatë 30 viteve, propozuan një model të ri, sipas të cilit i ashtuquajturi "më i brendshëm Bërthama ndodhet brenda bërthamës së brendshme, e cila është rreth 600 km e gjerë: Prania e saj mund të jetë dëshmi e ekzistencës së dy fazave në zhvillimin e bërthamës së brendshme. Për të konfirmuar një hipotezë të tillë, është e nevojshme të vendosni më shumë më shumë sizmografë për të bërë një përzgjedhje më të detajuar të anizotropisë (varësia e vetive fizike të materies nga drejtimi brenda saj), që karakterizon vetë qendrën e Tokës.

Fytyra individuale e planetit, si pamja e një qenieje të gjallë, përcaktohet kryesisht nga faktorë të brendshëm që lindin në thellësitë e tij. Është shumë e vështirë të studiohen këto ambiente të brendshme, pasi materialet që përbëjnë Tokën janë të errët dhe të dendur, kështu që vëllimi i të dhënave të drejtpërdrejta për substancën e zonave të thella është shumë i kufizuar. Këto përfshijnë: të ashtuquajturin agregat mineral (përbërës të mëdhenj shkëmborë) nga një pus natyror super i thellë - një tub kimberliti në Lesoto (Afrika e Jugut), i cili konsiderohet si përfaqësues i shkëmbinjve që ndodhin në një thellësi prej rreth 250 km, si. si dhe një bërthamë (kolonë cilindrike shkëmbi), e ngritur nga pusi më i thellë në botë (12,262 m) në Gadishullin Kola. Studimi i superthellës së planetit nuk kufizohet vetëm në këtë. Në vitet 70 të shekullit të 20-të, shpimet shkencore kontinentale u kryen në territorin e Azerbajxhanit - pusi Saably (8,324 m). Dhe në Bavari, në fillim të viteve '90 të shekullit të kaluar, u vendos një pus ultra i thellë KTB-Oberpfalz me një madhësi prej më shumë se 9,000 m.

Ka shumë metoda të tjera për të studiuar planetin tonë, por informacioni kryesor për strukturën e tij të brendshme është marrë si rezultat i studimeve të valëve sizmike që ndodhin gjatë tërmeteve dhe shpërthimeve të fuqishme. Çdo orë, rreth 10 lëkundje të sipërfaqes së tokës regjistrohen në pika të ndryshme të Tokës. Në këtë rast, lindin valë sizmike të dy llojeve: gjatësore dhe tërthore. Të dy llojet e valëve mund të përhapen në trup të ngurtë, por vetëm valët gjatësore mund të përhapen në lëngje. Zhvendosjet e sipërfaqes së tokës regjistrohen nga sizmografët e instaluar në mbarë globin. Vëzhgimet e shpejtësisë me të cilën valët udhëtojnë nëpër tokë i lejojnë gjeofizikanët të përcaktojnë densitetin dhe fortësinë e shkëmbinjve në thellësi që janë të paarritshme për kërkime të drejtpërdrejta. Një krahasim i dendësisë së njohur nga të dhënat sizmike dhe atyre të marra gjatë eksperimenteve laboratorike me shkëmbinj na lejon të nxjerrim një përfundim rreth përbërjes materiale të brendësisë së tokës. Të dhënat më të fundit të gjeofizikës dhe eksperimentet në lidhje me studimin e transformimeve strukturore të mineraleve bënë të mundur modelimin e shumë veçorive të strukturës, përbërjes dhe proceseve që ndodhin në thellësi të Tokës.

Në shekullin e 17-të, një rastësi e mahnitshme e skicave të vijave bregdetare Bregdeti perëndim Afrika dhe bregu lindor i Amerikës së Jugut çuan disa shkencëtarë në idenë se kontinentet "ecin" rreth planetit. Por vetëm tre shekuj më vonë, në vitin 1912, meteorologu gjerman Alfred Lothar Wegener detajoi hipotezën e tij të lëvizjes kontinentale, sipas së cilës pozicionet relative të kontinenteve kanë ndryshuar gjatë historisë së tokës. Në të njëjtën kohë, ai parashtroi shumë argumente në favor të faktit se në të kaluarën e largët kontinentet ishin bashkuar. Përveç ngjashmërisë së vijave bregdetare, ai zbuloi korrespondencën e strukturave gjeologjike, vazhdimësinë e vargmaleve malore relike dhe identitetin e mbetjeve fosile në kontinente të ndryshme. Profesor Wegener mbrojti në mënyrë aktive idenë e ekzistencës së një superkontinenti të vetëm Pangea në të kaluarën, ndarjen e tij dhe zhvendosjen e mëvonshme të kontinenteve të formuara në anët e ndryshme. Por kjo teori e pazakontë nuk u mor seriozisht, sepse nga pikëpamja e asaj kohe dukej krejtësisht e pakuptueshme që kontinentet gjigante të mund të lëviznin në mënyrë të pavarur rreth planetit.

Ringjallja e ideve të këtij shkencëtari ndodhi si rezultat i kërkimit në fund të oqeaneve. Fakti është se relievi i jashtëm i kores kontinentale është i njohur mirë, por fundi i oqeanit, për shumë shekuj i mbuluar në mënyrë të besueshme nga shumë kilometra ujë, mbeti i paarritshëm për t'u studiuar dhe shërbeu si një burim i pashtershëm i të gjitha llojeve të legjendave dhe miteve. një hap i rëndësishëm përpara në studimin e relievit të tij ishte shpikja e një jehone jehone precize, me ndihmën e të cilit u bë e mundur të matet dhe regjistrohet vazhdimisht thellësia e pjesës së poshtme përgjatë vijës së lëvizjes së anijes. Një nga rezultatet e habitshme të kërkimeve intensive të dyshemesë së oqeanit kanë qenë të dhënat e reja mbi topografinë e tij. Sot, topografia e dyshemesë së oqeanit është më e lehtë për t'u hartuar, falë satelitëve që matin "lartësinë" e sipërfaqes së detit me shumë saktësi: ajo pasqyron me saktësi ndryshimet në nivelin e detit nga një vend në tjetrin. Në vend të një fundi të sheshtë, pa ndonjë shenjë të veçantë, të mbuluar me baltë, u zbuluan kanale të thella dhe shkëmbinj të thepisur, vargmale gjigante malore dhe vullkane më të mëdha. Vargu malor i Mid-Atlantikut, i cili pret Oqeanin Atlantik në mes, spikat më qartë në harta.

Doli se fundi i oqeanit plaket ndërsa largohet nga kreshta e mesit të oqeanit, duke u "përhapur" nga zona e tij qendrore me një shpejtësi prej disa centimetra në vit. Veprimi i këtij procesi mund të shpjegojë ngjashmërinë e skicave të kufijve kontinental, nëse supozojmë se një kreshtë e re oqeanike formohet midis pjesëve të kontinentit të ndarë dhe fundi i oqeanit, duke u rritur në mënyrë simetrike nga të dy anët, formon një oqean të ri. . Oqeani Atlantik, në mes të të cilit shtrihet Ridge Mid-Atlantic, ndoshta u ngrit në këtë mënyrë. Por nëse sipërfaqja e dyshemesë së detit rritet dhe Toka nuk zgjerohet, atëherë diçka në koren globale duhet të shembet për të kompensuar këtë proces. Kjo është pikërisht ajo që ndodh në periferi të shumicës Oqeani Paqësor. Këtu pllakat litosferike konvergojnë dhe njëra nga pllakat që përplasen zhytet nën tjetrën dhe shkon thellë në Tokë. Vende të tilla përplasjesh janë shënuar nga vullkane aktive që shtrihen përgjatë brigjeve të Oqeanit Paqësor, duke formuar të ashtuquajturën "unazë zjarri".

Shpimi i drejtpërdrejtë i shtratit të detit dhe përcaktimi i moshës së shkëmbinjve të ngritur konfirmuan rezultatet e studimeve paleomagnetike. Këto fakte formuan bazën e teorisë së tektonikës së re globale, ose tektonikës së pllakave litosferike, e cila bëri një revolucion të vërtetë në shkencat e tokës dhe solli një kuptim të ri të guaskës së jashtme të planetit. Ideja kryesore e kësaj teorie është lëvizja horizontale e pllakave.

5. Evolucioni i Tokës

Çështja e evolucionit të hershëm të Tokës është e lidhur ngushtë me teorinë e origjinës së saj. Sot dihet se planeti ynë është formuar rreth 4.5 miliardë vjet më parë. Në procesin e formimit të Tokës nga grimcat e resë protoplanetare, masa e saj u rrit gradualisht. Forcat gravitacionale u rritën, dhe rrjedhimisht, shpejtësia e grimcave që bien në planet. Energjia kinetike e grimcave u shndërrua në nxehtësi dhe Toka ngrohej gjithnjë e më shumë. Gjatë përplasjeve, mbi të u ngritën kratere dhe substanca e hedhur prej tyre nuk mundi më të kapërcejë gravitetin e tokës dhe ra prapa.

Sa më të mëdha të jenë objektet që bien, aq më shumë e ngrohin tokën. Energjia e goditjes u lëshua jo në sipërfaqe, por në një thellësi të barabartë me afërsisht dy diametra të trupit depërtues. Dhe meqenëse masa kryesore në këtë fazë i furnizohej planetit nga trupa me madhësi disa qindra kilometra, energjia u lëshua në një shtresë rreth 1000 km të trashë. Ajo nuk pati kohë të rrezatonte në hapësirë, duke mbetur në zorrët e Tokës. Si rezultat, temperatura në thellësi 100-1000 km mund t'i afrohet pikës së shkrirjes. Rritja shtesë e temperaturës ndoshta është shkaktuar nga prishja e izotopeve radioaktive jetëshkurtër.

Me sa duket, shkrirjet e para që u shfaqën ishin një përzierje e hekurit të lëngshëm, nikelit dhe squfurit. Shkrirja u grumbullua, dhe më pas, për shkak të densitetit më të lartë, depërtoi poshtë, duke formuar gradualisht thelbin e tokës. Kështu, diferencimi (shtresëzimi) i materies së Tokës mund të fillojë në fazën e formimit të saj. Ripërpunimi i ndikimit të sipërfaqes dhe fillimi i konvekcionit padyshim që e penguan këtë proces. Por një pjesë e caktuar e substancës më të rëndë kishte ende kohë të zhytej nën shtresën e trazuar. Nga ana tjetër, diferencimi i densitetit ndaloi konvekcionin dhe u shoqërua me lëshim shtesë të nxehtësisë, duke përshpejtuar procesin e formimit të zonave të ndryshme në Tokë.

Me sa duket, bërthama u formua gjatë disa qindra milionë viteve. Me ftohjen graduale të planetit, aliazhi hekur-nikel i pasur me nikel, i cili ka një pikë shkrirjeje të lartë, filloi të kristalizohej - kështu lindi (ndoshta) një bërthamë e brendshme e fortë. Deri më sot, është 1.7% e masës së Tokës. Rreth 30% e masës së tokës është e përqendruar në bërthamën e jashtme të shkrirë.

Zhvillimi i predhave të tjera zgjati shumë më gjatë dhe, në disa aspekte, ende nuk ka përfunduar.

Litosfera menjëherë pas formimit të saj kishte një trashësi të vogël dhe ishte shumë e paqëndrueshme. Ai u përthit përsëri nga manteli, i shkatërruar gjatë epokës së të ashtuquajturit bombardim të madh (nga 4.2 deri në 3.9 miliardë vjet më parë), kur Toka, ashtu si Hëna, u godit nga meteoritë shumë të mëdhenj dhe mjaft të shumtë. Në Hënë, dhe sot mund të shihni prova të bombardimeve të meteoritëve - kratere dhe dete të shumta (zona të mbushura me magmë të shpërthyer). Në planetin tonë, proceset tektonike aktive dhe ndikimi i atmosferës dhe hidrosferës kanë fshirë praktikisht gjurmët e kësaj periudhe.

Rreth 3.8 miliardë vjet më parë, u formua korja e parë e granitit e lehtë dhe, për rrjedhojë, e "pambytshme". Në atë kohë, planeti tashmë kishte një guaskë ajri dhe oqeane; gazet e nevojshme për formimin e tyre janë furnizuar intensivisht nga zorrët e Tokës në periudhën e mëparshme. Atmosfera atëherë përbëhej kryesisht nga dioksidi i karbonit, azoti dhe avujt e ujit. Kishte pak oksigjen në të, por ai u prodhua si rezultat, së pari, i shpërbërjes fotokimike të ujit dhe, së dyti, i aktivitetit fotosintetik të organizmave të thjeshtë si algat blu-jeshile.

600 milionë vjet më parë, kishte disa pllaka kontinentale të lëvizshme në Tokë, shumë të ngjashme me ato moderne. Superkontinenti i ri Pangea u shfaq shumë më vonë. Ajo ekzistonte 300-200 milion vjet më parë, dhe më pas u nda në pjesë, të cilat formuan kontinentet aktuale.

Çfarë e pret Tokën në të ardhmen? Kësaj pyetjeje mund t'i përgjigjemi vetëm me një shkallë të lartë pasigurie, duke abstraguar si nga ndikimi i mundshëm i jashtëm, kozmik, ashtu edhe nga aktivitetet e njerëzimit, i cili transformon mjedisin, dhe jo gjithmonë për mirë.

Në fund, zorrët e Tokës do të ftohen në atë masë sa që konvekcioni në mantel dhe, rrjedhimisht, lëvizja e kontinenteve (dhe si rrjedhim ndërtimi malor, shpërthimet vullkanike, tërmetet) gradualisht do të dobësohet dhe ndalet. Moti do të fshijë përfundimisht pabarazinë e kores së tokës dhe sipërfaqja e planetit do të zhduket nën ujë. Fati i tij i mëtejshëm do të përcaktohet nga temperatura mesatare vjetore. Nëse bie ndjeshëm, oqeani do të ngrijë dhe Toka do të mbulohet me një kore akulli. Nëse temperatura rritet (dhe ka shumë të ngjarë që kjo është ajo që do të çojë ndriçimi në rritje i Diellit), atëherë uji do të avullojë, duke ekspozuar siperfaqe e sheshte planetët. Natyrisht, në të dyja rastet, jeta e njerëzimit në Tokë nuk do të jetë më e mundur, të paktën në kuptimin tonë modern për të.

konkluzioni -drejtimi i zhvillimit gjeologjik të Tokës

Historia gjeologjike e Tokës përfshin sekuencën e mëposhtme të ngjarjeve në zhvillimin e Tokës si planet: formimi i shkëmbinjve, shfaqja dhe shkatërrimi i formave të tokës, fundosja e tokës nën ujë (përparimi i detit), tërheqja. të detit, akullnajave, shfaqja dhe zhdukja e llojeve të ndryshme të kafshëve dhe bimëve, etj. d. Kohëzgjatja e historisë gjeologjike të Tokës matet në shumë miliona vjet.

Sekuenca e ngjarjeve kryesore në historinë e kores së tokës të përshkruar më sipër, formimi i oqeaneve dhe kontinenteve, nuk përshtatet në kuadrin e idesë së përhapur se kontinentet rriten në mënyrë progresive në kurriz të oqeaneve. Oqeanet moderne nuk janë aspak relike (mbetje) të oqeanit primar, por struktura gjeologjike të kontinenteve, shpesh të shkëputura nga depresionet më të reja oqeanike; e gjithë kjo bie ndesh me pikëpamjen se oqeanet janë parësore. Në të vërtetë, si mund të shpjegohet pse, gjatë 4.5 miliardë viteve, në disa zona, proceset e ndarjes së materies së mantelit çuan në krijimin e një kore të trashë kontinentale, ndërsa në zona të tjera ky proces u ndal në fazën e formimit. të një kore primitive oqeanike? Supozoni se një qëndrueshmëri e tillë mund të shpjegohet nga johomogjeniteti parësor i mantelit. Por kjo nuk përputhet me një sërë faktesh të planit të përgjithshëm strukturor të strukturës së litosferës; Kjo kundërshtohet edhe nga historia e gjeosinklinave dhe platformave moderne.

Një pikëpamje tjetër nuk është plotësisht e kënaqshme, sipas së cilës zhvillimi i kores së tokës për një kohë të gjatë ndoqi rrugën e rritjes së kores kontinentale dhe vetëm në Mesozoik filloi shpërbërja e kontinenteve, ndërsa oqeanet e reja u formuan ose për shkak të zgjerimi i oqeaneve kontinentale, ose për shkak të kolapsit, uljes dhe ripërpunimit të kores kontinentale.korja ("oqeanizimi").

Natyrisht, të dyja këto hipoteza thjeshtojnë shumë rrugën shumë më të ndërlikuar të zhvillimit të litosferës në realitet. Në fazat e hershme, në kushte të rrjedhjes së fortë të nxehtësisë dhe përmbajtje të lartë substanca të paqëndrueshme dhe të shkrirë në mantelin e sipërm, korja primare oqeanike u formua së pari (nga 4.0 miliardë vjet para Krishtit), dhe më pas korja primare kontinentale (nga 3.5-2.0 miliardë vjet para Krishtit .). Ky proces, duke u dobësuar gradualisht, përfundoi kryesisht në 2.0 miliardë vjet para Krishtit. e. krijimi, ndoshta, i një trashësie mjaft uniforme dhe relativisht të vogël (mesatarisht, jo më shumë se 30-35 km) e një shtrese kore kontinentale. Në të njëjtën kohë, rrjedha e nxehtësisë nga thellësitë gjithashtu u dobësua me kalimin e kohës, dhe lëvizshmëria e kudogjendur e kores u zëvendësua nga lëvizshmëria e saj e pabarabartë përgjatë rrjetit të gabimeve të thella në guaskën e ngurtë të ftohur të Tokës. Pastaj erdhi koha e copëtimit të kores kontinentale; U vendosën breza të gjerë gjeosinklinal të lëvizshëm, pjesët e brendshme të të cilave në fazat fillestare të zhvillimit të tyre iu afruan oqeaneve për nga madhësia dhe karakteri i kores. Më vonë, zonat e trashjes së mprehtë të kores u shfaqën në rripat e lëvizshëm - në vende ajo është pothuajse dy herë më e trashë se korja primare "normale" kontinentale. Me fjalë të tjera, pati një rishpërndarje të kores: trashësia e saj në disa zona u rrit ndjeshëm, ndërsa në të tjera ajo u ul jo më pak ndjeshëm, ndërsa trashësia (trashësia) e litosferës nën kontinente u rrit për shkak të uljes së tabanit të saj. Në të njëjtën kohë, trashësia e litosferës nën oqeane filloi të zvogëlohet, gjë që shoqërohet me formimin e çarjeve të thella - çarje, në të cilat zgjatjet e shtresës së thellë nënkorestale me densitet dhe viskozitet të reduktuar arrijnë në fund të kores.

Kështu, gjatë evolucionit të kores së tokës në mantelin e sipërm (d.m.th., sfera e tokës e mbuluar nga proceset tektonike), inhomogjeniteti i kores u rrit, gjë që përcaktoi dallimet midis hemisferave oqeanike dhe kontinentale të tokës. ; e drejta e zakonshme zhvillimi i planetit tonë - pati një ndërlikim të përbërjes materiale dhe strukturës së kores së tokës, diferencimi dhe diversiteti i rrjedhës së proceseve të thella në rrjedhën e historisë gjeologjike u rrit.

Natyrisht, shkenca po përparon dhe të kuptuarit tonë për të kaluarën po përmirësohet, gjë që është aq e nevojshme si për të kuptuar proceset moderne gjeologjike, ashtu edhe për parashikimin e së ardhmes.

Lista e literaturës së përdorur

1. Koronovskii N.V., Khain V.E., Yasamanov N.A. "Gjeologjia historike" Botues: "Akademia", 2008

2. Jeffreys G. "Earth, its origin, history and structure": Shtëpia botuese e letërsisë së huaj, Per. nga anglishtja. M., 1960.

3. Molodensky M.S. "Vepra të zgjedhura. fushë gravitacionale. Figura dhe struktura e brendshme e Tokës”, Shtëpia Botuese Nauka, M., 2001

4. Zharkov V.N. "Struktura e brendshme e Tokës dhe planetëve" Shtëpia botuese "Nauka", botimi 2. M., 1983.

5. http://galspace.spb.ru - Projekti Kërkimor i Sistemit Diellor (2005-2008)

6. Trubitsyn V.P., Zharkov V.N. "Fizika e brendshme planetare", - M. Science 1980

7. Gekhtman G.N. "Gjeografë dhe udhëtarë të shquar" T., 1962.

8. Fedynsky V.V. Gjeofizika e eksplorimit, Moskë, 1964.

9. Magidovich I.P. "Ese mbi historinë e zbulimeve gjeografike" M., 2004.

10. Vernadsky V.I. "E preferuara tr. mbi historinë e shkencës "M., 1981.

11. Khain V.E., Mikhailov A.E. "Gjeotektonikë e Përgjithshme". M., 1985.

Dokumente të ngjashme

    Struktura e brendshme dhe historia e zhvillimit gjeologjik të Tokës, formimi i zorrëve, përbërja kimike. Dallimi midis Tokës dhe planetëve të tjerë tokësorë. Konceptet e zhvillimit të predhave gjeosferike dhe tektonika e pllakave litosferike. Struktura dhe përbërja kimike e atmosferës.

    punim afatshkurtër, shtuar 29.04.2011

    Krijimi i një modeli të strukturës së brendshme të Tokës si një nga arritjet më të mëdha të shkencës në shekullin e 20-të. Përbërja kimike dhe struktura e kores së tokës. Karakteristikat e përbërjes së mantelit. Idetë moderne për strukturën e brendshme të Tokës. Përbërja e bërthamës së Tokës.

    abstrakt, shtuar 17.03.2010

    Struktura e brendshme dhe historia e zhvillimit gjeologjik të Tokës, formimi dhe diferencimi i saj i zorrëve, përbërja kimike. Metodat për përcaktimin e strukturës së brendshme dhe moshës së Tokës. Struktura dhe përbërja kimike e atmosferës. Qarkullimi atmosferik dhe klima e Tokës.

    abstrakt, shtuar më 14.03.2011

    Formimi i Tokës sipas koncepteve moderne kozmologjike. Modeli i strukturës, vetitë themelore dhe parametrat e tyre që karakterizojnë të gjitha pjesët e Tokës. Struktura dhe trashësia e kores kontinentale, oqeanike, nënkontinentale dhe nënoqeanike.

    abstrakt, shtuar më 22.04.2010

    Toka në hapësirën botërore, pozicioni i Tokës në sistem diellor. Forma, madhësia dhe struktura e Tokës, struktura e saj gjeologjike, vetitë fizike dhe përbërja kimike. Struktura e kores së tokës, regjimi termik i planetit. Ideja e origjinës së Tokës.

    abstrakt, shtuar më 13.10.2013

    Evolucioni i hershëm i Tokës dhe lidhja e këtij problemi me teorinë e origjinës së jetës në planet. Fazat e origjinës dhe zhvillimit të predhave të tokës. Përpjekjet për të parashikuar zhvillimin e mëtejshëm të Tokës. Struktura e kores së tokës në periudha të ndryshme të ekzistencës së planetit.

    abstrakt, shtuar më 23.04.2010

    Struktura dhe origjina e sistemit diellor. Struktura e Tokës, përbërja e materialit. Proceset gjeologjike endogjene. Rregullsitë kryesore të zhvillimit të kores së tokës. Shpërndarja e ujit në botë. Klasifikimi i ujërave nëntokësore dhe kushtet e shfaqjes së tyre.

    tutorial, shtuar më 23/02/2011

    Karakteristikat e predhave të Tokës. Tektonika e pllakave litosferike dhe formimi i formave të mëdha të tokës. Struktura horizontale e litosferës. Llojet e kores së tokës. Lëvizja e materies së mantelit përmes kanaleve të mantelit në zorrët e Tokës. Drejtimi dhe lëvizja e pllakave litosferike.

    prezantim, shtuar 01/12/2011

    Pamje e përgjithshme e strukturës së brendshme të Tokës. Përbërja e materies së bërthamës së tokës. Blloqe të kores së tokës. Litosfera dhe astenosfera. Struktura e themelimit të platformës së Evropës Lindore. një përshkrim të shkurtër të struktura e thellë e territorit të Bjellorusisë dhe rajoneve ngjitur.

    test, shtuar 28.07.2013

    Formimi i Tokës 4.7 miliardë vjet më parë nga lënda e gaztë e shpërndarë në sistemin protosolar. Përbërja e Tokës: hekur (34.6%), oksigjen (29.5%), silic (15.2%), magnez (12.7%). Trashësia e kores së tokës. Oqeani dhe toka botërore. Vëllimi i ujit në planetin tonë.

Rezultati i zhvillimit gjeologjik të Tokës ishte formimi i predhave më të sipërme - atmosfera, hidrosfera dhe litosfera. Kjo ndodhi si rezultat i ftohjes së sipërfaqes së Tokës dhe çoi në formimin e bazaltit primar ose afër tij në përbërjen e kores së Tokës. Pothuajse njëkohësisht, për shkak të kondensimit të avullit të ujit, u formua guaska ujore e planetit, hidrosfera.

Formimi dhe struktura e litosferës. Korja e tokës formohet nga shkëmbinj që kanë forma të ndryshme të shfaqjes. Shkëmbinjtë shtrihen në shtresa horizontale ose shqetësohen nga të metat dhe thërrmohen nga palosjet. Shfaqja e shkëmbinjve është më së shpeshti për shkak të forcave të brendshme (endogjene). Struktura e kores së tokës, e krijuar nga proceset endogjene, quhet struktura tektonike, ose tektonike.

Topografia moderne e planetit ka evoluar gjatë shumë qindra miliona viteve dhe vazhdon të ndryshojë nën ndikimin e veprimit të kombinuar të proceseve tektonike, hidrosferike, atmosferike dhe biologjike në sipërfaqen e tij. Kjo filloi rreth 3.5 miliardë vjet më parë, kur filluan të formoheshin harqet vullkanike. Formimi i harqeve vullkanike u zhvillua në koren primare të mbetur ose dytësore, të formuar gjatë shtrirjes së kores oqeanike mbi zonat e uljes (përplasjet e pllakave litosferike dhe zvarritja e tyre nën njëra-tjetrën me formimin e një harku vullkanik). Si rezultat, afërsisht 2.7-2.5 miliardë vjet më parë, u ngritën zona të rëndësishme të kores kontinentale, të cilat, me sa duket, u bashkuan në një superkontinent të vetëm - Pangea e parë në historinë e Tokës. Trashësia e kësaj kore tashmë ka arritur trashësinë moderne prej 35-40 km. Pjesa e poshtme e saj, nën ndikimin e presioneve dhe temperaturave të larta, pësoi transformime të ndjeshme dhe në nivelet e mesme u shkrinë masa të mëdha graniti.

Momenti tjetër i rëndësishëm në zhvillimin e Tokës ndodhi afërsisht 2.5 miliardë vjet më parë. Superkontinenti që u ngrit në fazën e mëparshme - Pangea e parë - pësoi ndryshime të rëndësishme dhe 2.2 miliardë vjet më parë u nda në të veçantë, relativisht të vogël


kontinente të ndara nga pellgje me kore oqeanike të sapoformuar. Gjurmë të veçanta të këtyre fazave të tektonikës së pllakave mund të gjenden edhe tani. Faza e parë (para shfaqjes së Pangaea) zakonisht quhet tektonika e pllakave embrionale, dhe e dyta - tektonika e pllakave të vogla. Në fund të periudhës së dytë, rreth 1.7 miliardë vjet më parë, kontinentet u bashkuan përsëri në një superkontinent të vetëm. u formua Pangea-N. Shpërbërja e tij filloi rreth 1 miliard vjet më parë, megjithëse ndarjet dhe ribashkimet e pjesshme mund të kishin ndodhur edhe më parë.

Në intervalin 1-0,6 miliardë vjet më parë, plani strukturor i Tokës pësoi ndryshime rrënjësore dhe iu afrua ndjeshëm atij modern. Që nga ai moment filloi Tektonika e pllakave në shkallë të plotë. Kjo është për shkak të faktit se litosfera e Tokës është e ndarë në një numër të kufizuar pllakash të mëdha (5 mijë km) dhe të mesme (1 mijë km) të ngurtë dhe monolit në diametër, të cilat janë të vendosura në një guaskë më plastike dhe viskoze - astenosfera. . Pllakat litosferike filluan të lëvizin përgjatë astenosferës në një drejtim horizontal, duke formuar zgjatime dhe zvarritje, të cilat, mesatarisht, kompensojnë njëra-tjetrën në një shkallë planetare. Kështu, në historinë e Tokës si planet, procesi i formimit dhe shpërbërjes së Pangea ka ndodhur vazhdimisht. Kohëzgjatja e cikleve të tilla është 500-600 milion vjet. Ky periodicitet në shkallë të gjerë mbivendoset nga periodiciteti në shkallë më të vogël që lidhet me shtrirjen dhe ngjeshjen e kores së tokës.

Si rezultat i aktivitetit tektonik, relievi i sipërfaqes së tokës sot karakterizohet nga një asimetri globale e dy hemisferave (Veriore dhe Jugore): njëra prej tyre është një hapësirë ​​gjigante e mbushur me ujë. Këto janë oqeane, që zënë më shumë se 70% të të gjithë sipërfaqes. Në hemisferën tjetër, ngritjet e kores janë të përqendruara, duke formuar kontinente. Asimetria globale në strukturën e sipërfaqes së planetit tonë u vu re shumë kohë më parë, gjë që bëri të mundur ndarjen e relievit planetar në dy zona kryesore - oqeanike dhe kontinentale. Fundi i oqeaneve dhe kontinenteve ndryshojnë nga njëri-tjetri në strukturën e kores së tokës, përbërjen kimike dhe petrografike, si dhe historinë e zhvillimit gjeologjik. Korja ka një trashësi të shtuar në zonën e kontinenteve dhe një të reduktuar në zonat e dyshemesë së oqeanit.

Trashësia mesatare e kores kontinentale është 35 km. Shtresa e sipërme e saj është e pasur me shkëmbinj granitikë, shtresa e poshtme është e pasur me magma bazalt. Nuk ka asnjë shtresë graniti në fund të oqeaneve, dhe korja e tokës përbëhet vetëm nga një shtresë bazalti. Trashësia e saj është 5-10 km. Përveç kësaj, korja kontinentale përmban më shumë elementë radioaktivë që gjenerojnë nxehtësi sesa korja e hollë oqeanike.

Korja e tokës, e cila formon pjesën e sipërme të litosferës, përbëhet kryesisht nga tetë elementë kimikë: oksigjen, silikon, alumin.


minium, hekur, kalcium, magnez, natrium dhe kalium. Gjysma e masës totale të kores është oksigjeni, i cili përmbahet në të në një gjendje të lidhur, kryesisht në formën e oksideve metalike.

Korja e tokës përbëhet nga shkëmbinj të llojeve të ndryshme dhe origjina të ndryshme. Më shumë se 70% janë shkëmbinj magmatikë, 20% janë metamorfikë, 9% janë shkëmbinj sedimentarë.

Nuk duhet të harrojmë se sipërfaqja e Tokës është e përbërë nga pllaka litosferike, numri dhe pozicioni i të cilave ndryshonte nga epoka në epokë. Pllaka është e gjithë masa e kores së tokës dhe e mantelit themelor, të cilat lëvizin si një e tërë përgjatë sipërfaqes së tokës. Sot dallohen 8-9 pjata të mëdha dhe më shumë se 10 të vogla. Pllakat lëvizin ngadalë horizontalisht (tektonika globale e pllakave). Në zonat e luginave të çara, ku materiali i mantelit kryhet nga jashtë, pllakat ndryshojnë dhe në vendet ku zhvendosjet horizontale të pllakave fqinje rezultojnë të jenë të kundërta, ato shtyjnë njëra-tjetrën. Përgjatë kufijve të pllakave litosferike ka zona me aktivitet tektonik të rritur. Kur pllakat lëvizin, skajet e tyre shtypen, duke formuar vargmalet ose rajone të tëra malore. Pllakat oqeanike, me origjinë nga çarjet e çarjes, rriten në trashësi ndërsa afrohen me kontinentet. Ata kalojnë poshtë harqeve të ishullit ose pllakës kontinentale, duke tërhequr me vete shkëmbinjtë sedimentarë të grumbulluar. Substanca e pllakës subduktuese arrin në thellësi deri në 500-700 km në mantel, ku fillon të shkrihet.

Formimi i atmosferës dhe hidrosferës. Pjesët përbërëse të atmosferës dhe hidrosferës së Tokës janë substanca të paqëndrueshme që u shfaqën si rezultat i diferencimit kimik të saj. Sipas të dhënave të disponueshme, avujt e ujit dhe gazrat atmosferikë u ngritën në zorrët e Tokës dhe hynë në sipërfaqen e saj si rezultat i ngrohjes së brendshme së bashku me substancat më të shkrirë të mantelit primar gjatë aktivitetit vullkanik.

Uji dhe dioksidi i karbonit, si përbërës të resë së gazit dhe pluhurit, mbetën në formën e molekulave për një kohë të gjatë, kur shumica e kondensatave të ngurta tashmë ishin formuar. Prandaj, gazrat e mbetur u absorbuan në një farë mase nga grimcat e pluhurit përmes adsorbimit dhe reaksioneve të ndryshme kimike. Kështu që të paqëndrueshme pushtuan planetët tokësorë. Nga zorrët e Tokës, ato dalin në sipërfaqe si rezultat i aktivitetit vullkanik. Për më tepër, sipas Alven dhe Arrhenius, tashmë gjatë bombardimeve të Tokës nga planetesimalët, kur shkëmbinjtë e tokës po ngroheshin dhe shkriheshin, gazrat dhe avujt e ujit që përmbaheshin në shkëmbinj u lëshuan. Në të njëjtën kohë, Toka humbi hidrogjenin dhe heliumin, por mbajti gazra më të rëndë. Kështu, ishte degazimi i pjesës së brendshme të tokës që u bë burimi i atmosferës.


sferat dhe hidrosferat. Sipas disa llogaritjeve, nga 65 në 80% e sasisë totale të përbërësve të paqëndrueshëm të Tokës u lirua si rezultat i degazimit të ndikimit.

Oqeanet e botës lindën nga avujt e materialit të mantelit dhe pjesët e para të ujit të kondensuar ishin acid. Pastaj u shfaqën ujërat e mineralizuar, dhe ujërat e freskëta aktuale u formuan shumë më vonë si rezultat i avullimit nga sipërfaqja e oqeaneve parësore në procesin e distilimit natyror.

Problemi i origjinës së oqeanit është i lidhur me problemin e origjinës jo vetëm të ujit, por edhe të substancave të tretura në të. Hidrosfera e Tokës, ashtu si atmosfera, u shfaq gjithashtu si rezultat i degazimit të brendësisë së planetit. Materiali i oqeanit dhe materiali i atmosferës lindën nga një burim i përbashkët.

Uji i oqeanit është një zgjidhje natyrale unike që përmban mesatarisht 3.5% substanca të tretura, e cila siguron kripësinë e ujit. Në ujë oqeanet e tokës përmban shumë elementë kimikë. Midis tyre, rolin më të rëndësishëm luajnë natriumi, magnezi, kalciumi, klori, azoti, fosfori, silikoni. Këta elementë thithen nga organizmat e gjallë dhe përqendrimi i tyre në ujin e detit kontrollohet nga rritja dhe riprodhimi i bimëve dhe kafshëve detare. Një rol të rëndësishëm në përbërjen e ujit të detit luajnë gazrat natyrorë të tretur në të - azoti, oksigjeni, dioksidi i karbonit, të cilët janë të lidhur ngushtë me atmosferën dhe lëndën e gjallë të tokës dhe detit.

Siç konsiderohet sot, atmosfera kryesore e Tokës në përbërjen e saj ishte afër përbërjes së gazeve vullkanike dhe meteorit. Me shumë mundësi, ajo i ngjante atmosferës moderne të Venusit. Në sipërfaqen e Tokës dolën uji, dioksidi i karbonit, monoksidi i karbonit, metani, amoniaku, sulfuri i hidrogjenit etj.. Ata përbënin atmosferën parësore të Tokës. Në përgjithësi, atmosfera primare kishte një karakter reduktues dhe praktikisht ishte i lirë nga oksigjeni i lirë, megjithëse fraksionet e saj të parëndësishme u formuan në pjesën e sipërme të atmosferës si rezultat i fotolizës së ujit.

Kështu, përbërja e atmosferës parësore të Tokës, e cila u ngrit si rezultat i degazimit të ndikimit dhe aktivitetit vullkanik, ishte shumë e ndryshme nga përbërja. atmosferë moderne. Këto dallime lidhen me praninë e jetës në Tokë, e cila ka ndikimin më domethënës në të gjitha proceset që ndodhin në planetin tonë. Kështu, evolucioni kimik i atmosferës dhe hidrosferës u zhvillua me pjesëmarrjen e vazhdueshme të organizmave të gjallë, dhe rolin kryesor e luajtën bimët jeshile fotosintetike.

Atmosfera moderne azot-oksigjen është rezultat i aktivitetit të Jetës në Tokë. E njëjta gjë mund të thuhet për përbërje moderne ujërat e oqeaneve të planetit. Prandaj, sot në tonë


jeta e planetit dhe e transformuar prej saj Mjedisi formojnë një guaskë të pavarur të Tokës - biosferën.

Gjeosferat e Tokës

Formimi i Tokës u shoqërua me diferencimin e materies, gjë që rezultoi në ndarjen e Tokës në shtresa të vendosura në mënyrë koncentrike - gjeosfera. Gjeosferat ndryshojnë në përbërjen kimike, gjendjen e grumbullimit dhe vetitë fizike. Në qendër u formua bërthama e Tokës, e rrethuar nga një mantel. Nga përbërësit më të lehtë të materies së lëshuar nga manteli, u ngrit korja e tokës, e vendosur mbi mantel. Kjo është e ashtuquajtura Tokë "e ngurtë", që përmban pothuajse të gjithë masën e planetit. Më tej, u ngritën predhat e ujit dhe ajrit të planetit tonë. Përveç kësaj, Toka ka fusha gravitacionale, magnetike dhe elektrike.

Kështu, mund të dallojmë një sërë gjeosferash që përbëjnë Tokën: bërthama, manteli, litosfera, hidrosfera, atmosfera, magnetosfera.

Përveç predhave të emërtuara të Tokës, më poshtë do të shqyrtojmë biosferën dhe noosferën. Për më tepër, në literaturë mund të gjesh një analizë të predhave të tjera - antroposferës, teknosferës, sociosferës, por shqyrtimi i tyre është përtej fushëveprimit të shkencës natyrore.

Gjeosferat ndryshojnë kryesisht në densitetin e substancave të tyre përbërëse. Substancat më të dendura janë të përqendruara në pjesët qendrore të planetit. Bërthama është 1/3 e masës së Tokës, korja dhe manteli - 2/3.

Të gjitha predha tokësore janë të ndërlidhura dhe depërtojnë njëra-tjetrën. Hidrosfera është gjithmonë e pranishme në litosferë dhe atmosferë, atmosfera - në litosferë dhe hidrosferë, etj. Predhat e brendshme të Tokës janë të lidhura ngushtë me atmosferën, hidrosferën dhe litosferën. Përveç kësaj, në të gjitha predhat, përveç mantelit dhe bërthamës, ekziston një biosferë.

bërthama e tokës

Bërthama zë rajonin qendror të planetit tonë. Kjo është gjeosfera më e thellë. Rrezja mesatare e bërthamës është rreth 3500 km, ajo ndodhet më thellë se 2900 km. Bërthama përbëhet nga dy pjesë - një bërthamë e madhe e jashtme dhe një bërthamë e vogël e brendshme.

Core brendshme Natyra e bërthamës së brendshme të Tokës, duke filluar nga një thellësi prej 5000 km, mbetet një mister. Ky është një top me një diametër prej 2200 km, për të cilin shkencëtarët besojnë se është i përbërë nga hekur (80%) dhe nikel.


(20%). Aliazh i përshtatshëm në presioni ekzistues në brendësi të tokës ka një pikë shkrirjeje prej 4500 ° C.

bërthama e jashtme. Duke gjykuar nga të dhënat gjeofizike, thelbi i jashtëm është një hekur i shkrirë i lëngshëm me një përzierje të nikelit dhe squfurit. Kjo për faktin se presioni në këtë shtresë është më i vogël. Bërthama e jashtme është një shtresë sferike 2900-5000 km e trashë. Në mënyrë që bërthama e brendshme të mbetet e ngurtë dhe bërthama e jashtme të mbetet e lëngshme, temperatura në qendër të Tokës nuk duhet të kalojë 4500 ° C, por gjithashtu të mos jetë më e ulët se 3200 ° C.

Me gjendje e lëngët bërthama e jashtme është e lidhur nga idetë për natyrën e magnetizmit tokësor. Fusha magnetike e Tokës është e ndryshueshme, pozicioni i poleve magnetike ndryshon nga viti në vit. Studimet paleomagnetike kanë treguar se, për shembull, gjatë 80 milion viteve të fundit, ka pasur jo vetëm një ndryshim në fuqinë e fushës, por edhe një ndryshim sistematik të shumëfishtë të magnetizimit, si rezultat i të cilit polet magnetike të veriut dhe jugut të Tokës kanë ndërroi vende. Gjatë periudhave të ndryshimit të polaritetit, ka pasur momente të zhdukjes së plotë të fushës magnetike. Prandaj, magnetizmi tokësor nuk mund të krijohet nga një magnet i përhershëm për shkak të magnetizimit të palëvizshëm të bërthamës ose ndonjë pjese të saj. Supozohet se fusha magnetike krijohet nga një proces i quajtur efekti dinamo i vetë-ngacmuar. Roli i një rotori (elementi lëvizës), ose një dinamo, mund të luhet nga masa e bërthamës së lëngshme, e cila lëviz me rrotullimin e Tokës rreth boshtit të saj, dhe sistemi i ngacmimit formohet nga rrymat që krijojnë sythe të mbyllura brenda. sfera e bërthamës.

Mantel

Manteli është guaska më e fuqishme e Tokës, duke zënë 2/3 e masës dhe pjesën më të madhe të vëllimit të saj. Ekziston gjithashtu në formën e dy shtresave sferike - mantelit të poshtëm dhe të sipërm. Trashësia e pjesës së poshtme të mantelit është 2000 km, e sipërme është 900 km. Të gjitha shtresat e mantelit ndodhen midis rrezeve prej 3450 dhe 6350 km.

Të dhënat për përbërjen kimike të mantelit u morën në bazë të analizave të shkëmbinjve magmatikë më të thellë që hynë në horizontet e sipërme si rezultat i ngritjeve të fuqishme tektonike me heqjen e materialit të mantelit. Materiali i mantelit të sipërm u mblodh nga fundi i pjesëve të ndryshme të oqeanit. Dendësia dhe përbërja kimike e mantelit ndryshojnë ndjeshëm nga karakteristikat përkatëse të bërthamës. Manteli formohet nga silikate të ndryshme (përbërje me bazë silikoni), kryesisht nga minerali olivin.

Për shkak të presionit të lartë, materiali i mantelit ka shumë të ngjarë të jetë në gjendje kristalore. Temperatura e mantelit


vendoset rreth 2500°C. Ishin presionet e larta që përcaktuan një gjendje të tillë grumbullimi të substancës, përndryshe temperaturat e treguara do të kishin çuar në shkrirjen e saj.

Astenosfera, pjesa e poshtme e mantelit të sipërm, është në gjendje të shkrirë. Kjo është shtresa themelore e mantelit të sipërm dhe litosferës. Litosfera, si të thuash, "noton" në të. Në përgjithësi, manteli i sipërm ka tipar interesant- në lidhje me ngarkesat afatshkurtra, ai sillet si një material i ngurtë, dhe në lidhje me ngarkesat afatgjata - si një material plastik.

Një litosferë më e lëvizshme dhe më e lehtë mbështetet në një astenosferë jo shumë viskoze dhe plastike. Në tërësi, litosfera, astenosfera dhe shtresat e tjera të mantelit mund të konsiderohen si një sistem me tre shtresa, secila pjesë e të cilit është e lëvizshme në raport me përbërësit e tjerë.

Litosferë

Litosfera quhet kore e tokës me një pjesë të mantelit themelor, i cili formon një shtresë rreth 100 km të trashë. Korja e tokës ka një shkallë të lartë ngurtësie, por në të njëjtën kohë, brishtësi të madhe. Në pjesën e sipërme është e përbërë nga granit, në pjesën e poshtme - bazalt.

Asimetria e mprehtë e strukturës së sipërfaqes së planetit tonë është vënë re shumë kohë më parë. Prandaj, relievi planetar ndahet në dy zona kryesore - oqeanike dhe kontinentale. Trashësia mesatare e kores kontinentale është 35 km. Shtresa e sipërme e saj është e pasur me shkëmbinj granitikë, ndërsa shtresa e poshtme është e pasur me magma bazalt. Nuk ka asnjë shtresë graniti në fund të oqeaneve, dhe korja e tokës përbëhet vetëm nga një shtresë bazalti. Trashësia e kores oqeanike është 5-10 km.

Pjesët e para të materialit vullkanik kishin një përbërje bazaltesh ose afër tij. Magma bazaltike, duke u ngritur në sipërfaqe, humbi gazrat që u larguan në atmosferë dhe u kthye në lavë bazaltike, e cila u përhap në sipërfaqen parësore të planetit. Gjatë ftohjes, ajo formoi mbulesa të forta - kore parësore e llojit oqeanik. Sidoqoftë, procesi i shkrirjes së këtyre masave ishte asimetrik, dhe më shumë prej tyre ishin të përqendruara në një hemisferë të planetit sesa në tjetrin. Në zonat e kontinenteve të ardhshme, korja e tokës së re ishte dinamikisht e paqëndrueshme dhe lëvizte lart e poshtë nën ndikimin e shkaqeve të brendshme, natyra e të cilave nuk ishte kuptuar ende mirë.

Me lëvizjet e përgjithshme lëkundëse, pjesët individuale të kores primare ndonjëherë rezultuan të ishin mbi nivelin e oqeanit dhe u shkatërruan nën ndikimin e gazrave kimikisht aktivë të atmosferës parësore, ujit dhe agjentëve të tjerë fizikë. pro-


Kanalet e shkatërrimit u transportuan në zona të ulëta të trupave tokësorë dhe ujorë, duke formuar shkëmbinj sedimentarë me klasifikim mekanik të grimcave sipas madhësisë dhe përbërjes mineralogjike. Këto procese shkuan edhe më aktivisht me ardhjen e biosferës. Zonat e ngritjes së tokës - vendet e kontinenteve të ardhshme - filluan të rriten në breza të formuar nga shtresa shkëmbore sedimentare që u ngritën për shkak të shkatërrimit të zonave më të larta të tokës. Këto rripa më pas iu nënshtruan palosjes dhe ngritjes, dhe në to u shfaq aktiviteti vullkanik. Vargjet e lashta malore u ngritën rreth bërthamave të kontinenteve, të cilat më pas u shkatërruan edhe nga agjentët gjeologjikë. Kështu u formua pjesa kontinentale e kores së tokës.

Pjesa oqeanike, me siguri, rrallë ose aspak ka dalë mbi nivelin e Oqeanit Botëror, dhe proceset e diferencimit të materies nuk kanë ndodhur në të, dhe shkëmbinjtë sedimentarë nuk janë depozituar.

Karakteristikat gjeologjike të kores së tokës përcaktohen nga efektet e kombinuara mbi të të atmosferës, hidrosferës dhe biosferës - tre guaskat e jashtme të planetit. Përbërja e lëvores dhe guaskave të jashtme përditësohet vazhdimisht. Për shkak të motit dhe lëvizjes, substanca e sipërfaqes kontinentale rinovohet plotësisht në 80-100 milion vjet. Humbja e materies së kontinenteve plotësohet nga ngritjet e kores së tyre. Nëse këto ngritje nuk do të ekzistonin, atëherë gjatë disa periudhave gjeologjike e gjithë toka do të bartej në oqean dhe planeti ynë do të mbulohej me një guaskë të vazhdueshme uji.

Dheu shfaqet në sipërfaqen e litosferës si rezultat i aktivitetit të kombinuar të një sërë faktorësh. Themeluesi i shkencës së tokës, shkencëtari rus V.V. Dokuchaev, thirri dheu horizontet e jashtme të shkëmbinjve të ndryshuar natyrshëm nga ndikimi i kombinuar i ujit, ajrit dhe llojeve të ndryshme të organizmave, duke përfshirë mbetjet e tyre. Kështu, toka është sistemi më kompleks, që përpiqet për një ndërveprim ekuilibër me mjedisin.

Hidrosfera

Predha ujore e Tokës përfaqësohet në planetin tonë nga Oqeani Botëror, ujërat e freskëta të lumenjve dhe liqeneve, ujërat akullnajore dhe nëntokësore. Rezervat totale të ujit në Tokë janë 1.5 miliardë km 3 . Nga kjo sasi, 97% është ujë i kripur i detit, 2% është ujë i ngrirë i akullnajave dhe 1% është ujë i ëmbël.

Hidrosfera është një guaskë e vazhdueshme e Tokës, pasi detet dhe oqeanet kalojnë në ujërat nëntokësore në tokë, dhe midis tokës dhe detit ka një qarkullim të vazhdueshëm uji, vëllimi vjetor i të cilit vlerësohet në 100 mijë km 3. Shumica e ujit të avulluar nga sipërfaqja e deteve dhe oqeaneve bie në formën e reshjeve mbi to,


rreth 10% - transportohet në tokë, bie mbi të, dhe më pas ose merret nga lumenjtë në oqean, ose shkon nën tokë, ose ruhet në akullnaja. Cikli i ujit në natyrë nuk është një cikël absolutisht i mbyllur. Sot është vërtetuar se planeti ynë vazhdimisht po humbet një pjesë të ujit dhe ajrit që shkojnë në hapësirën botërore. Prandaj, me kalimin e kohës, do të lindë problemi i ruajtjes së ujit në planetin tonë.

Uji është një substancë me shumë veti fizike dhe kimike unike. Në veçanti, uji ka një kapacitet të lartë nxehtësie, nxehtësi të shkrirjes dhe avullimit, dhe për shkak të këtyre cilësive, ai është faktori më i rëndësishëm klimatik-formues në Tokë. Uji është një tretës i mirë, kështu që përmban shumë elementë kimikë dhe komponime të nevojshme për të mbajtur jetën. Nuk është rastësi që Oqeani Botëror u bë djepi i Jetës në planetin tonë.

Oqeani Botëror. Pjesa më e madhe e sipërfaqes së Tokës është e zënë nga oqeanet (71% e sipërfaqes së planetit). Ai rrethon kontinentet (Eurazia, Afrika, Amerika Veriore dhe Jugore, Australi dhe Antarktida) dhe ishujt. Oqeani ndahet nga kontinentet në katër pjesë: Oqeani Paqësor (50% e sipërfaqes së Oqeanit Botëror), Atlantik (25), Indian (21) dhe Arktik (4%). Oqeanet shpesh quhen "soba e planetit". AT kohë e ngrohtë vit, uji ngrohet më ngadalë se toka, kështu që ftoh ajrin, në dimër, përkundrazi, ujë të ngrohtë ngroh ajrin e ftohtë.

Në oqeane, ka lëvizje të vazhdueshme progresive të masave të rrymave ujore - detare. Ato formohen nën ndikimin e erërave mbizotëruese, forcave baticore të Hënës dhe Diellit, si dhe për shkak të ekzistencës së shtresave ujore me dendësi të ndryshme. Nën ndikimin e rrotullimit të Tokës, të gjitha rrymat në hemisferën veriore devijojnë në të djathtë, dhe në hemisferën jugore - në të majtë. Një rol të madh në dete dhe oqeane luhet nga zbaticat dhe rrjedhat, duke shkaktuar luhatje periodike në nivelin e ujit dhe një ndryshim në rrymat e baticës. Në oqeanin e hapur, lartësia e baticës arrin një metër, jashtë bregut - deri në 18 metra. Baticat më të larta janë vërejtur në brigjet e Francës (14.7 m) dhe në Angli, në grykën e lumit Severn (16.3 m), në Rusi - në Gjirin Menza të Detit të Bardhë (10 m) dhe në Gjirin Penzhina e Detit të Okhotsk (11 m).

Rezerva të mëdha ushqimore, energjie dhe mineralesh të oqeaneve.

Lumenjtë. Një pjesë e rëndësishme e hidrosferës së Tokës janë lumenjtë- uji rrjedh që rrjedh në kanale natyrore dhe ushqehet nga rrjedhjet sipërfaqësore dhe nëntokësore nga pellgjet e tyre. Lumenjtë me degë formojnë një sistem lumor. Rrjedha dhe rrjedha e ujit në to varen nga pjerrësia e kanalit. Zakonisht dallohen lumenjtë malorë me rrjedhje të shpejtë.


dhe lugina të ngushta lumenjsh dhe lumenj fushor me një rrymë të ngadaltë dhe lugina lumore të gjera.

Lumenjtë janë një pjesë e rëndësishme e ciklit të ujit në natyrë. Prurja totale vjetore e tyre në Oqeanin Botëror është 38.8 mijë km3. Lumenjtë janë burime të ujit të pijshëm dhe industrial, burim hidroenergjetik. Lumenjtë janë shtëpia e një numri të madh të bimëve, peshqve dhe organizmave të tjerë të ujërave të ëmbla. Shumica lumenj të mëdhenj në planet - Amazon, Misisipi, Yenisei, Lena, Ob, Nil, Amur, Yangtze, Volga.

Liqene dhe këneta- gjithashtu pjesë e hidrosferës së Tokës. Liqenet janë trupa ujorë të mbushur me ujë, e gjithë sipërfaqja e të cilave është e hapur ndaj atmosferës dhe që nuk kanë shpate që krijojnë rryma dhe nuk lidhen me detin përveçse nëpërmjet lumenjve dhe kanaleve. Koncepti i "liqenit" përfshin një gamë të gjerë trupash ujorë, duke përfshirë pellgje (liqene të vogla të cekëta), rezervuarë, si dhe këneta dhe moçale me ujë të ndenjur. Nga origjina, liqenet mund të jenë akullnajorë, të rrjedhshëm, termokarstë, të kripur. Nga pikëpamja gjeologjike, liqenet kanë një jetëgjatësi të shkurtër. Si rregull, ato zhduken gradualisht për shkak të një çekuilibri midis hyrjes dhe daljes së ujit nga liqeni. Liqenet më të mëdhenj përfshijnë: Detin Kaspik dhe Aral, Baikal, Liqenin Superior, Huron dhe Michigan në SHBA dhe Kanada, Victoria, Nyanza dhe Tanganyika në Afrikë.

Ujërat nëntokësore- Një pjesë tjetër e hidrosferës. Uji nëntokësor është i gjithë uji nën sipërfaqen e tokës. Ka lumenj nëntokësorë që rrjedhin lirshëm nëpër kanale nëntokësore - çarje dhe shpella. Ka edhe ujëra të filtruar që depërtojnë nëpër shkëmbinj të lirshëm (rërë, zhavorr, guralecë). Horizonti i ujërave nëntokësore më i afërt me sipërfaqen e tokës quhet ujërat nëntokësore.

Uji që ka rënë në tokë arrin në shtresën rezistente ndaj ujit, grumbullohet mbi të dhe mbars shkëmbinjtë mbi të. Kështu formohen akuiferët që mund të shërbejnë si burim uji. Ndonjëherë shtresa e papërshkueshme mund të krijojë ngrica të përhershme.

akullnajat, duke formuar guaskën e akullit të Tokës (kriosferën), janë gjithashtu pjesë e hidrosferës së planetit tonë. Ata zënë një sipërfaqe të barabartë me 16 milion km 2, që është afërsisht 1/10 e sipërfaqes së planetit. Janë ato që përmbajnë rezervat kryesore të ujit të freskët (3/4). Nëse akulli në akullnajat shkrihej papritmas, niveli i Oqeanit Botëror do të ngrihej me 50 metra.

Masivë akulli formohen aty ku është e mundur jo vetëm të grumbullohet bora që ka rënë gjatë dimrit, por edhe të mbahet gjatë verës. Me kalimin e kohës, bora e tillë ngjesh në gjendjen e akullit dhe mund të mbulojë të gjithë zonën si një shtresë akulli ose kapak akulli. Vendet ku grumbullohen bimë shumëvjeçare


e akullit përcaktohen nga gjerësia gjeografike dhe lartësia mbi nivelin e detit. Në rajonet polare, kufiri i akullit shumëvjeçar shtrihet në nivelin e detit, në Norvegji - në një lartësi prej 1.2-1.5 km mbi nivelin e detit, në Alpe - në një lartësi prej 2.7 km, dhe në Afrikë - në një lartësi. prej 4.9 km.

Glaciologët bëjnë dallimin midis mbulesave kontinentale, ose mburojave, dhe akullnajave malore. Shtresat më të fuqishme të akullit kontinental ndodhen në Antarktidë dhe Grenlandë. Në disa vende, trashësia e akullit arrin 3.2 km. Shtresat e akullit që rrëshqasin gradualisht drejt oqeanit krijojnë male akulli - ajsbergë. Akullnajat malore janë lumenj akulli që zbresin nga shpatet e maleve, megjithëse lëvizja e tyre është shumë e ngadaltë - me një shpejtësi prej 3 deri në 300 m në vit. Gjatë lëvizjes së tyre, akullnajat ndryshojnë pamjen e peizazhit, duke tërhequr zvarrë me vete gurë, duke hequr nga shpatet e maleve dhe duke thyer copa të rëndësishme shkëmbi. Produktet e shkatërrimit merren me vete nga akullnaja përgjatë shpatit dhe vendosen ndërsa shkrihet.

Bryma e Përjetshme. Pjesë e kriosferës së Tokës, përveç akullnajave, janë dhe tokat e përhershme (permafrost). Trashësia e tokave të tilla arrin mesatarisht 50-100 m, dhe në Antarktidë arrin 4 km. Permafrost zë territore të gjera në Azi, Evropë, Amerikën e Veriut dhe Antarktidë Sipërfaqja e përgjithshmeështë 35 milion km 2. Permafrost ndodh në vendet ku temperaturat mesatare vjetore janë negative. Ai përmban deri në 2% sasia totale e akullit në Tokë.

Atmosferë

Atmosfera është guaska ajrore e Tokës që e rrethon dhe rrotullohet me të. Sipas përbërjes kimike, atmosfera është një përzierje gazesh, e përbërë nga 78% nitrogjen, 21% oksigjen, si dhe gaze inerte, hidrogjen, dioksid karboni, avujt e ujit, të cilët përbëjnë rreth 1% të vëllimit. Përveç kësaj, ajri përmban një sasi të madhe pluhuri dhe papastërti të ndryshme të krijuara nga proceset gjeokimike dhe biologjike në sipërfaqen e Tokës.

Masa e atmosferës është mjaft e madhe dhe arrin në 5,15 10 18 kg. Kjo do të thotë se çdo metër kub ajër rreth nesh peshon rreth 1 kg. Pesha e ajrit që na shtyp quhet presioni atmosferik. Presioni mesatar atmosferik në sipërfaqen e Tokës është 1 atm, ose 760 mm kolona e merkurit. Kjo do të thotë se për çdo centimetër katror të trupit tonë, një ngarkesë atmosferike që peshon 1 kg është e presionit. Me lartësinë, dendësia dhe presioni i atmosferës zvogëlohen me shpejtësi.

Në atmosferë ka zona me minimume dhe maksimum të qëndrueshëm të temperaturave dhe presioneve. Pra, në rajonin e Islandës dhe Aleutian


Ishujt kanë një zonë të tillë, e cila është vendlindja tradicionale e cikloneve që përcaktojnë motin në Evropë. Dhe në Siberinë Lindore, zona e presionit të ulët në verë zëvendësohet nga zona shtypje e lartë në dimër. Heterogjeniteti i atmosferës shkakton lëvizjen e masave ajrore - kështu shfaqen erërat.

Atmosfera e Tokës ka një strukturë të shtresuar, dhe shtresat ndryshojnë në vetitë fizike dhe kimike. Më të rëndësishmet prej tyre janë temperatura dhe presioni, ndryshimi i të cilave qëndron në themel të ndarjes së shtresave atmosferike. Kështu atmosfera e Tokës ndahet në: troposferë, stratosferë, jonosferë, mezosferë, termosferë dhe ekzosferë.

Troposfera- Kjo është shtresa e poshtme e atmosferës që përcakton motin në planetin tonë. Trashësia e saj është 10-18 km. Presioni dhe temperatura ulen me lartësinë, duke rënë në -55°C. Troposfera përmban sasinë kryesore të avullit të ujit, formimin e reve dhe të gjitha llojet e formave të reshjeve.

Shtresa tjetër e atmosferës është stratosferë, me lartësi deri në 50 km. Pjesa e poshtme e stratosferës ka një temperaturë konstante, në pjesën e sipërme ka një rritje të temperaturës për shkak të thithjes së rrezatimit diellor nga ozoni.

Jonosfera- kjo pjesë e atmosferës, e cila fillon në një lartësi prej 50 km. Jonosfera përbëhet nga jone - grimca ajri të ngarkuara elektrike. Jonizimi i ajrit ndodh nën ndikimin e Diellit. Jonosfera ka një përçueshmëri të lartë elektrike dhe për këtë arsye reflekton valë të shkurtra radio, duke lejuar komunikime në distanca të gjata.

Nga një lartësi prej 80 km fillon mezosferë, roli i të cilit është thithja e rrezatimit ultravjollcë diellore nga ozoni, avujt e ujit dhe dioksidi i karbonit.

Në një lartësi prej 90 - 200-400 km është termosferë. ATËshtë vendi ku zhvillohen proceset kryesore të përthithjes dhe shndërrimit të rrezatimit ultravjollcë diellore dhe rrezeve X. Në një lartësi prej më shumë se 250 km, vazhdimisht fryjnë erëra me forcë uragani, shkaku i të cilave konsiderohet rrezatimi kozmik.

Rajoni i sipërm i atmosferës, që shtrihet nga 450-800 km në 2000-3000 km, quhet ekzosferë. Ai përmban oksigjen atomik, helium dhe hidrogjen. Disa nga këto grimca po ikin vazhdimisht në hapësirën e jashtme.

Rezultati i proceseve vetërregulluese në atmosferën e Tokës është klima e planetit tonë. Nuk është njësoj si moti, i cili mund të ndryshojë çdo ditë. Moti është shumë i ndryshueshëm dhe varet nga luhatjet e atyre proceseve të ndërlidhura si rezultat i të cilave ai formohet. Këto janë temperatura, erërat, presioni, reshjet. Moti është kryesisht rezultat i ndërveprimit të atmosferës me tokën dhe oqeanet.


Klima është gjendja e motit në një rajon për një periudhë të gjatë kohore. Formohet në varësi të gjerësisë gjeografike, lartësisë mbi nivelin e detit, rrymave ajrore. Relievi dhe lloji i tokës janë më pak të prekur. Ekzistojnë një sërë zonash klimatike të botës që kanë një sërë karakteristikash të ngjashme që lidhen me temperaturat sezonale, reshjet dhe forcën e erës:

zona tropikale e lagësht- Temperaturat mesatare vjetore janë më shumë se 18°C, nuk ka mot të ftohtë, bien më shumë reshje sesa avullohet uji;

zonë e thatë- një zonë me reshje të pakta. Klima e thatë mund të jetë e nxehtë, si në tropikët, ose e freskët, si në Azinë kontinentale;

zonë me klimë të ngrohtë- Temperaturat mesatare në kohën më të ftohtë këtu nuk bien nën -3°C, dhe të paktën një muaj ka një temperaturë mesatare më shumë se 10°C. Kalimi nga dimri në verë është i theksuar mirë;

zona klimatike e ftohtë e taigës veriore- në kohë të ftohtë, temperatura mesatare bie nën -3°C, por në kohë të ngrohtë është mbi 10°C;

zona klimatike polare- edhe në muajt më të ngrohtë, temperaturat mesatare këtu janë nën 10°C, kështu që këto zona kanë verë të freskët dhe dimër shumë të ftohtë;

zona klimatike malore- zonat që ndryshojnë në karakteristikat klimatike nga zona klimatike në të cilën ndodhen. Shfaqja e zonave të tilla është për faktin se temperaturat mesatare bien me lartësinë dhe sasia e reshjeve ndryshon shumë.

Klima e Tokës ka një të theksuar ciklikiteti. Shembulli më i famshëm i ciklit klimatik është akullnaja që ndodhte periodikisht në Tokë. Gjatë dy milionë viteve të fundit, planeti ynë ka përjetuar nga 15 deri në 22 epoka akulli. Kjo dëshmohet nga studimet e shkëmbinjve sedimentarë të grumbulluar në fund të oqeaneve dhe liqeneve, si dhe studimet e mostrave të akullit nga thellësitë e Antarktikut dhe Grenlandës. fletët e akullit. Kështu, gjatë epokës së fundit të akullit, Kanadaja dhe Skandinavia u mbuluan nga një akullnajë gjigante, dhe Malësitë e Skocisë së Veriut, malet e Uellsit të Veriut dhe Alpet kishin kapele të mëdha akulli.

Tani po jetojmë në një periudhë ngrohja globale. Që nga viti 1860, temperatura mesatare e Tokës është rritur me 0,5°C. Sot rritja e temperaturave mesatare është edhe më e shpejtë. Kjo kërcënon me ndryshimet më të rënda klimatike në të gjithë planetin dhe pasoja të tjera, të cilat do të diskutohen më në detaje në kapitullin e problemeve mjedisore.


Magnetosfera

Magnetosfera - guaska më e jashtme dhe e zgjeruar e Tokës - është një rajon i hapësirës afër Tokës, vetitë fizike të së cilës përcaktohen nga fusha magnetike e Tokës dhe ndërveprimi i saj me rrjedhat e grimcave të ngarkuara me origjinë kozmike. Në anën e ditës, ajo shtrihet për 8-24 rreze të Tokës, në anën e natës arrin disa qindra rreze dhe formon bishtin magnetik të Tokës. Në magnetosferë ka rripa rrezatimi.

Fusha magnetike e Tokës formohet në shtresën e jashtme të bërthamës për shkak të qarkullimit të rrymave elektrike. Prandaj, Toka është një magnet i madh me pole magnetike të përcaktuara qartë. Poli magnetik i Veriut ndodhet në Amerikën e Veriut në Gadishullin Botia, poli magnetik i Jugut është në Antarktidë në stacionin Vostok.

Tani është vërtetuar se fusha magnetike e Tokës nuk është konstante. Polariteti i tij ka ndryshuar disa herë në historinë e ekzistencës së Tokës. Pra, 30,000 vjet më parë, Poli Magnetik i Veriut ishte në Polin e Jugut. Përveç kësaj, ka shqetësime periodike të fushës magnetike të Tokës - stuhi magnetike, arsyeja kryesore shfaqja e të cilave është luhatja e aktivitetit diellor. Prandaj, stuhitë magnetike janë veçanërisht të shpeshta gjatë viteve të Diellit aktiv, kur mbi të shfaqen shumë pika dhe në Tokë shfaqen aurorat.

      Figura dhe dimensionet e Tokës

Fjalët dhe frazat

Idetë e para për formën dhe madhësinë e Tokës u shfaqën në kohët e lashta. Pra, Aristoteli (shek. III para Krishtit) dha dëshminë e parë të sfericitetit të Tokës kur vuri re hijen e saj të rrumbullakosur në diskun e Hënës gjatë eklipseve hënore. Përgjigja e saktë për formën dhe madhësinë e Tokës jepet nga matjet e gjatësisë së harkut të meridianit prej një shkalle në vende të ndryshme në sipërfaqen e Tokës. Këto matje treguan se gjatësia e një harku meridian është 1 0 në rajonet polare, më i madhi është 111.7 km, dhe në ekuator është më i vogli - 110.6 km. Prandaj, Toka jonë nuk është një sferë në formën e saj. Rrezja ekuatoriale e Tokës është më e madhe se ajo polare për 21.4 km. Kështu, arritëm në përfundimin se forma e planetit tonë korrespondon me një elipsoid revolucioni.PMatjet e mëposhtme treguan se Toka është e ngjeshur jo vetëm në pole, por edhe përgjatë ekuatorit, sepse rrezet më të mëdha dhe më të vogla të ekuatorit ndryshojnë në gjatësi me 213 m. në sipërfaqen e saj ka gropa të thella dhe kodra. Më e afërta me figurën moderne të Tokës është figura e quajtur gjeoid .

Gjeoid - forma që përcaktohet nga sipërfaqja e ujit të shpërndarë lirisht. Në një figurë të tillë, graviteti është kudo pingul me sipërfaqen e tij (Fig. 1).

Rezultatet moderne të matjes së gjeoidit japin këto vlera: rrezja ekuatoriale r uh = 6378,16 km, rrezja polare r P = 6357,78 km, vlera mesatare e rrezes është 6371,11 km. Gjatësia e ekuatorit: L = 40075.696 km; sipërfaqja - 510.2 milion km 2 , vëllimi i tij është 1.083 × 10 12 km 3, masa - 5,976 × 10 27 g.

Bazuar në ndryshimin në gjatësinë e ekuatorialit ( a) dhe polare ( ) rrezet, përcaktohet vlera e ngjeshjes polare të Tokës:

r = .

dheDihet se Toka rrotullohet rreth Diellit në një orbitë eliptike në një distancë mesatare prej 149.5 milion km. Pperiudha e qarkullimit është 365.242 sr. diellore ditë Shpejtësia mesatare e qarkullimit është 29.8 km/s. Periudha e rrotullimit të Tokës rreth boshtit të saj është 23 orë 56 minuta e 4,1 sekonda. Shpejtësia e rrotullimit të Tokës gradualisht zvogëlohet, kështu që gjatësia e ditës në shekull rritet me 0,001 sek. Pozicioni i boshtit të rrotullimit është i ndërlikuar nga rrotullimi i tij i ngadaltë përgjatë një koni rrethor (një rrotullim i plotë në 26 mijë vjet) dhe lëkundja e boshtit me një periudhë prej 18.6 vjet (dukuri precesioni dhe nutation).


1.2.

Fushat gjeofizike dhe vetitë fizike të Tokës

Fjalët dhe frazat

faza gjeotermale

prirje magnetike

gradient gjeotermik

deklinimi magnetik

gravimetri

magnetometër

eksplorimi i gravitetit

migrimi i poleve magnetike

anomali gravitacionale

remanenca

fushë gravitacionale

paleomagnetizmi

izogonet

gravitetit

izodinamika

konstante diellore

izoklinat

forcë centrifugale

anomali magnetike

Nën fushat gjeofizike të Tokës kuptojnë fushat fizike natyrore të krijuara nga ky planet. Këto përfshijnë gravitacionale, magnetike, termike dhe elektrike.

Fusha e gravitetit. Forca e tërheqjes e drejtuar drejt qendrës dhe forca centrifugale veprojnë vazhdimisht në Tokë. Rezultantja e këtyre dy forcave përcakton forcën e gravitetit. Njësia matëse e gravitetit e emëruar pas Galileos halo(1 cm/s 2 = 1 Gal).

Karakteristikat e shpërndarjes së gravitetit në sipërfaqen e Tokës u përcaktuan që në shekullin e 18-të nga matematikani francez A. Clairaut. Ai ishte i pari që nxori një formulë për llogaritjen e forcës së gravitetit në çdo gjerësi gjeografike të një sferoidi me vlera të njohura të forcës së gravitetit (nxitimi gravitacional) pranë polit dhe në ekuator:

g = g uh+(g n -g uh ) mëkat 2 ju,

ku g, g uh, g n - nxitimi i rënies së lirë, përkatësisht, për një gjerësi gjeografike të caktuar (u), në ekuator dhe në pol.

Vlerat normale të përshpejtimit të rënies së lirë në Tokë ulen nga 978 cm/s 2 në polet deri në 983 cm/s 2 në ekuator. Megjithatë, këto vlera ndryshojnë ndjeshëm nga ato të matura në të vërtetë në sipërfaqen e Tokës. Ky ndryshim është për shkak të një ndryshimi në densitetin e shkëmbinjve që përbëjnë Tokën. Kjo veçori e fushës gravitacionale qëndron në themel të përdorimit të aplikuar të metodës gravimetrike. Përshpejtimi i rënies së lirë (g) matet me pajisje speciale - gravimetra. Devijimi i të dhënave aktuale (g) nga vlerat teorike për një zonë të caktuar quhen anomalitë e gravitetit. Në bazë të rezultateve të matjeve gravimetrike, ndërtohen profile dhe harta gravimetrike. Anomalitë gravimetrike janë të lidhura ngushtë me shpërndarjen e dendësisë. Mbi shkëmbinjtë e dendur, graviteti rritet, mbi më pak të dendur (të lehta) zvogëlohet. Rrjedhimisht, struktura e kores së tokës mund të përcaktohet nga hartat gravimetrike. Kështu, për shembull, mbi parvazet e bodrumit, shkëmbinj me përbërje bazë dhe ultrabazike (gabro, peridotite), xehe të metaleve të rënda, vlera të larta graviteti (anomali pozitive), dhe mbi ato më të lehta - një rënie relative në vlerat e gravitetit (Fig. 2).

M fusha magnetike e tokës. Vetitë magnetike të planetit tonë ishin të njohura në Kinën e lashtë. TonahToka është një magnet gjigant me një fushë magnetike rreth saj që shtrihet përtej planetit për disa rreze të Tokës. Si çdo magnet, Toka ka pole magnetike, të cilat, megjithatë, nuk përkojnë me polet gjeografike, pasi qendra e fushës magnetike është zhvendosur në lidhje me qendrën e planetit tonë me 430 km (Fig. 3). Në vitin 1970, pozicioni i poleve magnetike u përcaktua në përputhje me rrethanat: Jug - afër Grenlandës së Veriut (74 ° N dhe 100° w.l.), dhe Veriu është në perëndim të Detit Ross nëa Antarktida (68°J dhe 145°L).

Në pozicionin e poleve magnetike vërehen luhatje laike, vjetore dhe ditore. Për më tepër, luhatjet laike arrijnë në 30 0 .

H Në mënyrë më të qartë, fusha magnetike e Tokës manifestohet nga veprimi i saj në gjilpërën magnetike, e cila vendoset rreptësisht përgjatë meridianit magnetik në çdo pikë të sipërfaqes së tokës. Për shkak të mospërputhjes midis poleve magnetike dhe gjeografike, në leximet e gjilpërës magnetike dallohen deklinimi dhe pjerrësia magnetike.

Deklinimi magnetik - këndi i devijimit të gjilpërës magnetike (meridiani magnetik) nga meridiani gjeografik i zonës. Deklinimi mund të jetë në lindje dhe në perëndim (Fig. 4). Izogonia - Këto janë vija që lidhin pikat në hartë me të njëjtën deklinacion. Izogoni zero përcakton pozicionin e meridianit magnetik.

M humor figurativ - këndi i prirjes së gjilpërës magnetike në horizont. Në hemisferën veriore, skaji verior i gjilpërës magnetike është ulur poshtë, në hemisferën jugore - skaji jugor i shigjetës. Vijat që lidhin pikat me prirje të barabartë quhen izoklinat. Izoklina zero korrespondon me ekuatorin magnetik.

Përveç deklinimit dhe pjerrësisë, fusha magnetike karakterizohet nga një forcë që është e vogël dhe nuk i kalon 0.01A/m.l quhen vijat që lidhin pika me intensitet të barabartë izodinamika. Forca e fushës magnetike rritet nga ekuatori magnetik në pole. Devijimi i fuqisë së fushës magnetike nga vlera mesatare për një zonë të caktuar quhet anomali magnetike. Ato shoqërohen me veti të ndryshme magnetike të shkëmbinjve, në të ndryshme shkalla e th e magnetizimit në fushën magnetike të Tokës.

Për shkak të heterogjenitetit të vetive magnetike të shkëmbinjve të ndryshëm, kërkimi i mineraleve kryhet me metodën e kërkimit magnetik. Po ashtu po sqarohen veçoritë e strukturës gjeologjike të kores së tokës (Fig. 5). Vetitë magnetike studiohen duke përdorur magnetometra jo vetëm në tokë, por edhe ato që janë instaluar në avionë dhe anije kozmike.

P në lidhje me magnetizimin e mbetur të shkëmbinjve, u bë e mundur rivendosja e elementeve të fushës magnetike antike (pozicioni i poleve dhe tensioni), i cili shkaktoi një degë të re të gjeologjisë - paleomagnetizmi. Studimet paleomagnetike kanë treguar se polet magnetike kanë lëvizur vazhdimisht drejt perëndimit me një shpejtësi prej 1 cm/vit gjatë pesëqind milionë viteve të fundit - migrimi i poleve magnetike(Fig. 6). Një veçori tjetër e fushës magnetike të Tokës është ndryshimi periodik i polaritetit të poleve magnetike, d.m.th. kthimi i shtyllës. Çdo 200-300 mijë vjet, Poli i Veriut i magnetit të Tokës bëhet Jugor dhe anasjelltas. Shkalla e përmbysjeve magnetike përdoret për të copëtuar dhe krahasuar shtresat e shkëmbinjve dhe për të përcaktuar moshën. Sipas koncepteve moderne, fusha gjeomagnetike e Tokës ka një natyrë elektromagnetike. Ndodh nën ndikim sistem kompleks rrymat elektrike që shoqërojnë konvekcionin turbulent të materies në bërthamën e jashtme të lëngshme. Rrjedhimisht, Toka funksionon si një dinamo (teoria e dinamës Frenkel-Elsasser).

Fusha termike e Tokës. Regjimi termik i Tokës përcaktohet nga nxehtësia që çlirohet nga brendësia e saj. Përveç kësaj, nxehtësia e marrë nga Dielli është gjithashtu e rëndësishme për sipërfaqen e Tokës. 1 cm në minutë 2 Sipërfaqja e Tokës vjen nga Dielli rreth 8,173 J nxehtësi. Kjo vlerë quhet konstante diellore. Një e treta e energjisë diellore reflektohet nga atmosfera dhe sipërfaqja e Tokës dhe shpërndahet.dherrezatimi diellor tejkalon shumë sasinë e nxehtësisë që vjen nga thellësitë (rreth 4 × 10 –4 J në minutë). Prandaj, temperatura në sipërfaqen e planetit tonë dhe në shtresën e sipërme të litosferës përcaktohet nga rrezatimi i Diellit. Ai luhatet (ndryshon) në kohë të ndryshme të ditës dhe brenda kohë të ndryshme i vitit.

Në një thellësi nga sipërfaqja ka një brez me temperaturë konstante, i barabartë me temperaturën mesatare vjetore të zonës. Pra, në Moskë, në një thellësi prej 20 metrash nga sipërfaqja, vërehet një temperaturë konstante e barabartë me + 4.2 0 C, dhe në Paris +11.8 0 C në një thellësi prej 28 m. nNën brezin e temperaturës konstante, nën ndikimin e nxehtësisë së brendshme të Tokës, temperatura rritet mesatarisht me 3 0 C për çdo 100 m. dheNdryshimi i temperaturës në gradë për njësi thellësie quhet gradient gjeotermik, dhe intervali i thellësisë në metra në të cilin temperatura rritet me 1 ˚ , quhet faza gjeotermale(vlera mesatare e tij është 33 m).

Studimi i rrjedhës së brendshme të nxehtësisë tregoi se vlera e saj varet nga intensiteti i proceseve endogjene dhe nga shkalla e lëvizshmërisë së korteksit. Vlera mesatare e fluksit të nxehtësisë për Tokën është rreth 1,4-1,5 μcal/cm 2 ×s. PVlera të larta të rrjedhës së nxehtësisë vërehen në strukturat malore (deri në 2 - 4 μcal/cm 2 ×s), brenda luginave të çarjeve të kreshtave mes oqeanit (deri në 2 μcal/cm 2 ×s ose më shumë, duke arritur në 6,0–8,0 μcal/cm në vende 2 × s). Vlera të larta të fluksit të nxehtësisë u vunë re edhe në çarjet e brendshme të Detit të Kuq, Liqenitbaikal . Burimet kryesore të energjisë termike të brendshme të Tokës janë:

    Rnxehtësia adiogjene e lidhur me prishjen e elementeve radioaktive ( 238 ju , 235 ju , 232 th, 40 K dhe të tjerët).

    Gdiferencimi gravitacional i materies në kufirin midis mantelit dhe bërthamës, i cili shoqërohet me çlirimin e nxehtësisë.

Siç është vërejtur tashmë, me rritjen e thellësisë, vërehet një rritje e temperaturës. Kështu, për shembull, në pusin super të thellë Kola, i vendosur brenda mburojës së lashtë kristalore të LindjesePlatforma evropiane, gradienti i llogaritur gjeotermik u mor si 1 ˚ C për 100 m, dhe temperatura e pritur në një thellësi prej 15,000 metrash duhet të jetë 150-160 ME. dheKështu u shpërnda temperatura në një thellësi prej 2500–3000 m. Dpastaj fotografia ndryshoi. Fluksi i nxehtësisë u dyfishua dhe gradienti i temperaturës ishte 1.7 - 2.2˚ C në 100 m. ndhe në shenjën prej 12,000 metrash temperatura ishte mbi 200 ˚ C në vend të 120 të pritur ˚ ME.

P sipas llogaritjeve të autorëve të ndryshëm në një thellësi prej 100 km, temperatura nuk i kalon 1300 - 1500 ˚ C, sepse është nga këto thellësi që llava rrjedh në sipërfaqe me një temperaturë prej 1100 - 1250 0 C. ttemperatura e zonave më të thella të mantelit dhe bërthamës vlerësohet të jetë afërsisht 4000 - 5000 ˚ C (Fig. 7).

Shpërndarja dhe ndryshimi i temperaturës në shtresat e sipërme të kores së tokës lidhet kryesisht me burimet lokale të nxehtësisë, si dhe me përçueshmëri të ndryshme termike të shkëmbinjve.

për të Burimet lokale duhet të përfshijnë: dhomat e magmës, zonat e thyerjes me qarkullim aktiv të ujërave termalë, zonat me përqendrim të shtuar të elementeve radioaktive etj.mePërçueshmëria termike e shkëmbinjve ka një efekt të rëndësishëm në shpërndarjen e nxehtësisë. Kështu, për shembull, shkëmbinjtë kristalorë kanë një përçueshmëri termike më të lartë se shkëmbinjtë sedimentarë të lirshëm, dhe përçueshmëria termike përgjatë shtresave është shumë më e lartë se në drejtimin pingul me shtratin. Prandaj, kur shfaqja është afër vertikale, trashësia e shkëmbinjve sedimentarë do të karakterizohet nga një temperaturë më e lartë se kur është horizontale. Kjo shpjegon rritjen e temperaturës mbi vendburimet e naftës, të cilat ndodhen në kthesat konvekse të rezervuarëve (Fig. 8).tTemperatura nëntokësore është një nga faktorët kryesorë që kontrollon formimin e akumulimeve të shumë mineraleve. Kështu, akumulimi i hidrokarbureve me përbërje të ndryshme fazore përcaktohet nga temperatura dhe presioni i rezervuarit, në varësi të cilit depozita formohen kryesisht njëfazore (naftë ose gaz), dyfazore (gaz-naftë) ose janë në gjendje kritike (gaz -kondensat).tKështu, informacioni rreth presionit dhe temperaturës së rezervuarit bën të mundur kërkimin e qëllimshëm të fushave të naftës dhe gazit.

Prezantimi

Për shumë shekuj, çështja e origjinës së Tokës mbeti monopoli i filozofëve, pasi materiali aktual në këtë zonë mungonte pothuajse plotësisht. Hipotezat e para shkencore në lidhje me origjinën e Tokës dhe të sistemit diellor, bazuar në vrojtimet astronomike, u parashtruan vetëm në shekulli i 18-të. Që atëherë, gjithnjë e më shumë teori të reja nuk kanë reshtur së shfaquri, në përputhje me rritjen e ideve tona kozmogonike.

E para në këtë seri ishte teoria e famshme e formuluar në 1755 nga filozofi gjerman Emanuel Kant. Kanti besonte se sistemi diellor lindte nga një lëndë parësore, më parë e shpërndarë lirisht në hapësirë. Grimcat e kësaj lënde lëviznin në drejtime të ndryshme dhe, duke u përplasur me njëra-tjetrën, humbën shpejtësinë. Më e rënda dhe më e dendura prej tyre, nën ndikimin e gravitetit, u lidhën me njëra-tjetrën, duke formuar një tufë qendrore - Diellin, i cili, nga ana tjetër, tërhoqi grimca më të largëta, më të vogla dhe më të lehta.

Kështu, u ngrit një numër i caktuar trupash rrotullues, trajektoret e të cilëve kryqëzoheshin reciprokisht. Disa prej këtyre trupave, fillimisht duke lëvizur në drejtime të kundërta, përfundimisht u tërhoqën në një rrjedhë të vetme dhe formuan unaza të lëndës së gaztë të vendosura afërsisht në të njëjtin plan dhe që rrotulloheshin rreth Diellit në të njëjtin drejtim pa ndërhyrë me njëri-tjetrin. Në unaza të veçanta, u formuan bërthama më të dendura, nga të cilat gradualisht tërhiqeshin grimcat më të lehta, duke formuar grumbullime sferike të materies; kështu u formuan planetët, të cilët vazhduan të qarkullojnë rreth Diellit në të njëjtin rrafsh me unazat origjinale të lëndës së gaztë.

1. Historia e tokës

Toka është planeti i tretë nga Dielli në sistemin diellor. Rrotullohet rreth yllit në një orbitë eliptike (shumë afër rrethore) me një shpejtësi mesatare prej 29,765 km/s në një distancë mesatare prej 149,6 milion km në një periudhë prej 365,24 ditësh. Toka ka një satelit - Hënën, e cila rrotullohet rreth Diellit në një distancë mesatare prej 384,400 km. Pjerrësia e boshtit të tokës ndaj rrafshit të ekliptikës është 66033`22``. Periudha e rrotullimit të planetit rreth boshtit të tij është 23 h 56 min 4,1 sek. Rrotullimi rreth boshtit të tij shkakton ndryshimin e ditës dhe natës, dhe animin e boshtit dhe qarkullimin rreth Diellit - ndryshimin e stinëve. Forma e Tokës është një gjeoid, afërsisht një elipsoid treaksial, një sferoid. Rrezja mesatare e Tokës është 6371.032 km, ekuatoriale - 6378.16 km, polare - 6356.777 km. Sipërfaqja e globit është 510 milion km2, vëllimi është 1.083 * 1012 km2, dendësia mesatare është 5518 kg/m3. Masa e Tokës është 5976 * 1021 kg. Toka ka një magnetike dhe të lidhura ngushtë fushat elektrike. Fusha gravitacionale e Tokës përcakton formën e saj sferike dhe ekzistencën e atmosferës.

Sipas koncepteve moderne kozmogonike, Toka u formua rreth 4.7 miliardë vjet më parë nga lënda e gaztë e shpërndarë në sistemin protosolar. Si rezultat i diferencimit të materies, Toka, nën ndikimin e fushës së saj gravitacionale, në kushtet e ngrohjes së brendshme të tokës, u ngrit dhe u zhvillua e ndryshme në përbërjen kimike, gjendjen e grumbullimit dhe vetitë fizike të guaskës - gjeosferës. : bërthama (në qendër), manteli, korja e tokës, hidrosfera, atmosfera, magnetosfera. Përbërja e Tokës dominohet nga hekuri (34.6%), oksigjeni (29.5%), silici (15.2%), magnezi (12.7%). Korja e tokës, manteli dhe pjesa e brendshme e bërthamës janë të ngurta (pjesa e jashtme e bërthamës konsiderohet e lëngshme). Nga sipërfaqja e Tokës në qendër, presioni, dendësia dhe temperatura rritet. Presioni në qendër të planetit është 3.6 * 1011 Pa, dendësia është rreth 12.5 * 103 kg / m3, temperatura varion nga 50000 në

60000 C. Llojet kryesore të kores së tokës janë kontinentale dhe oqeanike; në zonën e tranzicionit nga kontinenti në oqean, zhvillohet një kore e ndërmjetme.

Pjesa më e madhe e Tokës është e zënë nga Oqeani Botëror (361.1 milion km2; 70.8%), toka është 149.1 milion km2 (29.2%) dhe formon gjashtë kontinente dhe ishuj. Ngrihet mbi nivelin e oqeanit botëror me një mesatare prej 875 m (lartësia më e lartë është 8848 m - mali Chomolungma), malet zënë më shumë se 1/3 e sipërfaqes së tokës. Shkretëtirat mbulojnë rreth 20% të sipërfaqes së tokës, pyjet - rreth 30%, akullnajat - mbi 10%. Thellësia mesatare e oqeanit botëror është rreth 3800 m (thellësia më e madhe është 11020 m - Hendeku Mariana (lug) në Oqeanin Paqësor). Vëllimi i ujit në planet është 1370 milion km3, kripësia mesatare është 35 g/l.

Atmosfera e Tokës, masa totale e së cilës është 5.15 * 1015 ton, përbëhet nga ajri - një përzierje e kryesisht azotit (78.08%) dhe oksigjenit (20.95%), pjesa tjetër është dioksid karboni avujt e ujit, si dhe inerte dhe gazet e tjera. Temperatura maksimale e sipërfaqes së tokës është 570-580 C (në shkretëtirat tropikale të Afrikës dhe Amerikës së Veriut), minimumi është rreth -900 C (në rajonet qendrore të Antarktidës).

Formimi i Tokës dhe faza fillestare e zhvillimit të saj i përkasin historisë pregjeologjike. Mosha absolute e shkëmbinjve më të lashtë është mbi 3.5 miliardë vjet. Historia gjeologjike e Tokës ndahet në dy faza të pabarabarta: Prekambriani, i cili zë afërsisht 5/6 e të gjithë kronologjisë gjeologjike (rreth 3 miliardë vjet), dhe Fanerozoiku, që mbulon 570 milionë vitet e fundit. Rreth 3-3.5 miliardë vjet më parë, si rezultat i evolucionit natyror të materies, jeta lindi në Tokë dhe filloi zhvillimi i biosferës. Tërësia e të gjithë organizmave të gjallë që banojnë në të, të ashtuquajturat materie e gjallë Toka, pati një ndikim të rëndësishëm në zhvillimin e atmosferës, hidrosferës dhe guaskës sedimentare. I ri

Një faktor që ka një ndikim të fuqishëm në biosferë është aktiviteti prodhues i njeriut, i cili u shfaq në Tokë më pak se 3 milionë vjet më parë. Shkalla e lartë e rritjes së popullsisë së botës (275 milion njerëz në 1000, 1.6 miliardë njerëz në 1900 dhe rreth 6.3 miliardë njerëz në 1995) dhe ndikimi në rritje shoqëria njerëzore solli probleme në mjedisin natyror përdorim racional të gjitha burime natyrore dhe mbrojtjen e natyrës.

Modeli i njohur gjerësisht i strukturës së brendshme të Tokës (ndarja e saj në bërthamën, mantelin dhe koren e tokës) u zhvillua nga sizmologët G. Jeffreys dhe B. Gutenberg në gjysmën e parë të shekullit të 20-të. Faktori vendimtar në këtë ishte zbulimi i një rënie të mprehtë të shpejtësisë së kalimit të valëve sizmike brenda globit në një thellësi prej 2900 km me një rreze të planetit prej 6371 km. Shpejtësia e përhapjes së valëve sizmike gjatësore direkt mbi kufirin e specifikuar është 13.6 km/s, dhe nën të - 8.1 km/s. Kjo është ajo që është kufiri mantel-bërthamë.

Prandaj, rrezja e bërthamës është 3471 km. Kufiri i sipërm i mantelit është sizmik Seksioni Mohorovicic akorduar nga sizmologu jugosllav A. Mohorovichich (1857-1936) në vitin 1909. Ai ndan koren e tokës nga manteli. Në këtë kufi, shpejtësitë e valëve gjatësore që kanë kaluar nëpër koren e tokës rriten papritur nga 6,7-7,6 në 7,9-8,2 km/s, por kjo ndodh në nivele të ndryshme thellësie. Nën kontinente, thellësia e seksionit M (domethënë thembra e kores së tokës) është disa dhjetëra kilometra, dhe nën disa struktura malore (Pamir, Ande) mund të arrijë 60 km, ndërsa nën pellgjet e oqeanit, duke përfshirë kolonën e ujit, thellësia është vetëm 10-12 km. Në përgjithësi, korja e tokës në këtë skemë shfaqet si një guaskë e hollë, ndërsa manteli shtrihet në thellësi deri në 45% të rrezes së tokës.

Por në mesin e shekullit të 20-të, idetë për një strukturë të thellë më të pjesshme të Tokës hynë në shkencë. Bazuar në të dhënat e reja sizmologjike, rezultoi se ishte e mundur të ndahej bërthama në të brendshme dhe të jashtme, dhe manteli në të poshtëm dhe të sipërm (Fig. 1). Ky model i njohur është ende në përdorim sot. Ajo u nis nga sizmologu australian K.E. Bullen, i cili propozoi në fillim të viteve 40 një skemë për ndarjen e Tokës në zonave, të cilin e caktoi me shkronja: A - korja e tokës, B - zona në intervalin e thellësisë 33-413 km, C - zona 413-984 km, D - zona 984-2898 km, D - 2898-4982 km, F - 4982-5121 km , G - 5121-6371 km (qendra e Tokës). Këto zona ndryshojnë në karakteristikat sizmike. Më vonë, ai e ndau zonën D në zonat D "(984-2700 km) dhe D" (2700-2900 km). Aktualisht, kjo skemë është modifikuar ndjeshëm dhe vetëm shtresa D" përdoret gjerësisht në literaturë. karakteristike kryesore- ulje në gradientët e shpejtësisë sizmike në krahasim me rajonin e sipërm të mantelit.

Core brendshme, me një rreze prej 1225 km, është e ngurtë dhe ka një densitet të lartë - 12,5 g/cm3. bërthama e jashtme lëngu, dendësia e tij është 10 g/cm3. Në kufirin midis bërthamës dhe mantelit, ka një kërcim të mprehtë jo vetëm në shpejtësinë e valëve gjatësore, por edhe në densitet. Në mantel, zvogëlohet në 5,5 g/cm3. Shtresa D", e cila është në kontakt të drejtpërdrejtë me bërthamën e jashtme, ndikohet prej saj, pasi temperaturat në bërthamë i tejkalojnë ndjeshëm temperaturat e mantelit. Në vende-vende, kjo shtresë gjeneron nxehtësi të madhe dhe rrjedhje masive të drejtuara në sipërfaqen e tokës përmes manteli, i quajtur shtëllunga. Ato mund të shfaqen në planet në formën e zonave të mëdha vullkanike, të tilla si, për shembull, në Ishujt Havai, Islandë dhe rajone të tjera.

Kufiri i sipërm i shtresës D" është i pasigurt; niveli i saj nga sipërfaqja e bërthamës mund të ndryshojë nga 200 në 500 km ose më shumë. Kështu, mund të

Mund të konkludohet se kjo shtresë pasqyron hyrjen e pabarabartë dhe me intensitete të ndryshme të energjisë bërthamore në rajonin e mantelit.

Kufiri i poshtëm dhe manteli i sipërm seksioni sizmik në thellësinë 670 km shërben në skemën në shqyrtim. Ka një shpërndarje globale dhe justifikohet nga një kërcim i shpejtësive sizmike drejt rritjes së tyre, si dhe një rritje në densitetin e materies së poshtme të mantelit. Ky seksion është gjithashtu kufiri i ndryshimeve përbërje minerale shkëmbinj në mantel.

Kështu, mantelin e poshtëm, i përfunduar midis thellësive 670 dhe 2900 km, shtrihet përgjatë rrezes së Tokës për 2230 km. Manteli i sipërm ka një seksion të brendshëm sizmik të fiksuar mirë që kalon në një thellësi prej 410 km. Kur kaloni këtë kufi nga lart poshtë, shpejtësitë sizmike rriten ndjeshëm. Këtu, si dhe në kufirin e poshtëm të mantelit të sipërm, ndodhin transformime të rëndësishme minerale.

Pjesa e sipërme e mantelit të sipërm dhe korja e tokës shkrihen së bashku si litosfera, e cila është guaska e sipërme e ngurtë e Tokës, në kontrast me hidro dhe atmosferë. Falë teorisë së tektonikës së pllakave litosferike, termi "litosferë" është bërë i përhapur. Teoria supozon lëvizjen e pllakave përgjatë astenosfera- zbutur, pjesërisht, ndoshta, shtresë e thellë e lëngshme me viskozitet të reduktuar. Megjithatë, sizmologjia nuk tregon një astenosferë të qëndrueshme në hapësirë. Për shumë zona janë evidentuar disa shtresa astenosferike të vendosura përgjatë vertikales, si dhe ndërprerja e tyre përgjatë horizontales. Alternimi i tyre është veçanërisht i përcaktuar brenda kontinenteve, ku thellësia e shfaqjes së shtresave (thjerrëzave) asthenosferike varion nga 100 km në shumë qindra.

Nën depresionet e humnerës oqeanike, shtresa asthenosferike shtrihet në thellësi 70-80 km ose më pak. Prandaj, kufiri i poshtëm i litosferës është në fakt i pacaktuar, dhe kjo krijon vështirësi të mëdha për teorinë e kinematikës së pllakave litosferike, e cila vërehet nga shumë studiues. Këto janë konceptet bazë të strukturën e tokës që janë krijuar deri më sot. Më tej, i drejtohemi të dhënave më të fundit për kufijtë e thellë sizmikë, të cilët japin informacionin më të rëndësishëm për strukturën e brendshme të planetit.

3. Struktura gjeologjike e Tokës

Historia e strukturës gjeologjike të Tokës zakonisht përshkruhet në formën e fazave ose fazave që shfaqen në mënyrë të njëpasnjëshme. Koha gjeologjike llogaritet që nga fillimi i formimit të Tokës.

Faza 1(4,7 - 4 miliardë vjet). Toka është formuar nga gazi, pluhuri dhe planetezimet. Si rezultat i energjisë së çliruar gjatë kalbjes së elementeve radioaktive dhe përplasjes së planetesimaleve, Toka gradualisht ngrohet. Rënia e një meteori gjigant në Tokë çon në lirimin e materialit nga i cili formohet Hëna.

Sipas një koncepti tjetër, Proto-Hëna, e vendosur në një nga orbitat heliocentrike, u kap nga Proto-Toka, si rezultat i së cilës u formua sistemi binar Tokë-Hënë.

Degazimi i Tokës çon në fillimin e formimit të një atmosfere të përbërë kryesisht nga dioksidi i karbonit, metani dhe amoniaku. Në fund të fazës në shqyrtim, për shkak të kondensimit të avullit të ujit, fillon formimi i hidrosferës.

Faza 2(4 - 3.5 miliardë vjet). Shfaqen ishujt e parë, protokontinente, të përbërë nga shkëmbinj që përmbajnë kryesisht silikon dhe alumin. Protkontinentet ngrihen pak mbi oqeane ende shumë të cekëta.

Faza 3(3,5 - 2,7 miliardë vjet). Hekuri mblidhet në qendër të Tokës dhe formon bërthamën e saj të lëngshme, e cila shkakton formimin e magnetosferës. Po krijohen parakushte për shfaqjen e organizmave të parë, baktereve. Formimi i kores kontinentale vazhdon.

Faza 4(2,7 - 2,3 miliardë vjet). Formohet një superkontinent i vetëm. Pangea, e cila kundërshtohet nga superoqeani Panthalassa.

Faza 5(2,3 - 1,5 miliardë vjet). Ftohja e kores dhe litosferës çon në shpërbërjen e superkontinentit në blloqe-mikropllaka, hapësirat midis të cilave janë të mbushura me sedimente dhe vullkane. Si rezultat, lindin sisteme me sipërfaqe të palosur dhe formohet një superkontinent i ri, Pangea I. Bota organike përfaqësohet nga algat blu-jeshile, aktiviteti fotosintetik i të cilave kontribuon në pasurimin e atmosferës me oksigjen, gjë që çon në zhvillimi i mëtejshëm i botës organike.

Faza 6(1700 - 650 milion vjet). Ndodh shkatërrimi i Pangea I, formimi i pellgjeve me kore të tipit oqeanik. Dy superkontinente janë duke u formuar: Gondavana, e cila përfshin Amerikën e Jugut, Afrikën, Madagaskarin, Indinë, Australinë, Antarktidën dhe Laurasia, e cila përfshin Amerikën e Veriut, Grenlandën, Evropën dhe Azinë (përveç Indisë). Gondwana dhe Laurasia ndahen nga Deti i Cicave. Epokat e para të akullit po vijnë. Bota organike është e ngopur me shpejtësi me organizma shumëqelizorë jo skeletorë. Shfaqen organizmat e parë skeletorë (trilobitët, molusqet etj.). bëhet prodhimi i naftës.

Faza 7(650 - 280 milion vjet). Brezi malor Appalachian në Amerikë lidh Gondvanën me Laurasia - formohet Pangea II. Tregohen konturet

Oqeanet Paleozoike - Paleo-Atlantik, Paleo-Tethys, Paleo-Aziatik. Gondwana është e mbuluar dy herë nga një fletë akullnajash. Shfaqen peshqit, më vonë - amfibët. Bimët dhe kafshët vijnë në tokë. Fillon formimi intensiv i qymyrit.

Faza 8(280 - 130 milion vjet). Pangea II përshkohet nga një rrjet gjithnjë e më i dendur shkëmbinjsh nënujorë kontinentalë, zgjatime të kores së tokës në formë kreshtash. Fillon ndarja e superkontinentit. Afrika ndahet nga Amerika e Jugut dhe Hindustani, dhe ky i fundit nga Australia dhe Antarktida. Më në fund Australia ndahet nga Antarktida. angiosperma zotëroni sipërfaqe të mëdha toke. Në botën e kafshëve dominojnë zvarranikët dhe amfibët, shfaqen zogjtë dhe gjitarët primitivë. Në fund të periudhës, shumë grupe kafshësh vdesin, duke përfshirë dinosaurët e mëdhenj. Shkaqet e këtyre fenomeneve zakonisht shihen ose në përplasjen e Tokës me një asteroid të madh, ose në një rritje të mprehtë të aktivitetit vullkanik. Të dyja mund të çojnë në ndryshime globale (një rritje në përmbajtjen e dioksidit të karbonit në atmosferë, shfaqjen e zjarreve të mëdha, prarim), të papajtueshme me ekzistencën e shumë llojeve të kafshëve.

Faza 9(130 milion vjet - 600 mijë vjet). Konfigurimi i përgjithshëm i kontinenteve dhe oqeaneve pëson ndryshime të mëdha, në veçanti, Euroazia ndahet nga Amerika e Veriut, Antarktida nga Amerika e Jugut. Shpërndarja e kontinenteve dhe oqeaneve është bërë shumë afër modernes. Në fillim të periudhës në shqyrtim, klima në të gjithë Tokën është e ngrohtë dhe e lagësht. Fundi i periudhës karakterizohet nga kontraste të mprehta klimatike. Pas akullnajave të Antarktidës vjen akullnaja e Arktikut. Fauna dhe flora po zhvillohen afër atyre moderne. Paraardhësit e parë të njeriut modern shfaqen.

Faza 10(moderniteti). Midis litosferës dhe bërthamës së tokës, rrjedhat e magmës ngrihen dhe bien, përmes çarjeve në koren ato shpërthehen lart. Fragmentet e kores oqeanike zhyten deri në thelbin e tyre, dhe më pas notojnë lart dhe ndoshta formojnë ishuj të rinj. Pllakat litosferike përplasen me njëra-tjetrën dhe ndikohen vazhdimisht nga rrjedhat e magmës. Aty ku pllakat ndryshojnë, formohen segmente të reja të litosferës. Procesi i diferencimit të lëndës tokësore po zhvillohet vazhdimisht, i cili transformon gjendjen e të gjitha predhave gjeologjike të Tokës, përfshirë bërthamën.

konkluzioni

Toka veçohet nga vetë natyra: në sistemin diellor vetëm në këtë planet ka forma të zhvilluara të jetës, vetëm në të renditja lokale e materies ka arritur një nivel jashtëzakonisht të lartë, duke vazhduar linjën e përgjithshme të zhvillimit të materies. Pikërisht në Tokë është kaluar faza më e vështirë e vetëorganizimit, e cila shënon një kërcim të thellë cilësor drejt formave më të larta të rendit.

Toka është planeti më i madh në grupin e saj. Por, siç tregojnë vlerësimet, edhe dimensione dhe masa të tilla rezultojnë të jenë minimale në të cilat planeti është në gjendje të ruajë atmosferën e tij të gaztë. Toka po humb intensivisht hidrogjenin dhe disa gazra të tjerë të lehtë, gjë që vërtetohet nga vëzhgimet e të ashtuquajturës shtëllungë e Tokës.

Atmosfera e Tokës është thelbësisht e ndryshme nga atmosferat e planetëve të tjerë: ajo ka një përmbajtje të ulët të dioksidit të karbonit, një përmbajtje të lartë të oksigjenit molekular dhe një përmbajtje relativisht të lartë të avullit të ujit. Ekzistojnë dy arsye pse dallohet atmosfera e Tokës: uji i oqeaneve dhe deteve thith mirë dioksidin e karbonit dhe biosfera ngop atmosferën me oksigjen molekular të formuar në procesin e fotosintezës së bimëve. Llogaritjet tregojnë se nëse çlirojmë të gjithë dioksidin e karbonit të përthithur dhe të lidhur në oqeane, duke hequr njëkohësisht të gjithë oksigjenin e akumuluar si rezultat i jetës së bimëve nga atmosfera, atëherë përbërja e atmosferës së tokës në tiparet e saj kryesore do të bëhej e ngjashme me përbërjen. të atmosferave të Venusit dhe Marsit.

Në atmosferën e Tokës, avujt e ngopur të ujit krijojnë një shtresë reje që mbulon një pjesë të konsiderueshme të planetit. Retë e tokës janë një element thelbësor në ciklin e ujit që ndodh në planetin tonë në sistemin hidrosferë - atmosferë - tokë.

Në ditët tona, proceset tektonike po zhvillohen në mënyrë aktive në Tokë historia gjeologjike larg nga kompletimi. Herë pas here, jehonat e aktivitetit planetar manifestohen me një forcë të tillë, saqë shkaktojnë përmbysje katastrofike lokale që prekin natyrën dhe qytetërimin njerëzor. Paleontologët argumentojnë se në epokën e rinisë së hershme të Tokës, aktiviteti i saj tektonik ishte edhe më i lartë. Relievi modern i planetit është zhvilluar dhe vazhdon të ndryshojë nën ndikimin e veprimit të kombinuar të proceseve tektonike, hidrosferike, atmosferike dhe biologjike në sipërfaqen e tij.

Bibliografi

1. V.F. Tulinov "Konceptet e shkencës moderne natyrore": Një libër shkollor për universitetet - M .: UNITI-DANA, 2004

2. A.V. Byalko "Planeti ynë - Toka" - M. Nauka, 1989

3. G.V. Voitkevich "Bazat e teorisë së origjinës së Tokës" - M Nedra, 1988

4. Enciklopedi fizike. Tt. 1-5. - M. Enciklopedia e Madhe Ruse, 1988-1998.

Hyrje……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..3

1. Historia e Tokës………………………………………………………………………4

2. Modeli sizmik i strukturës së Tokës…………………………………...6

3. Struktura gjeologjike e Tokës………………………………………...9

konkluzioni……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Referencat……………………………………………………………… 15

INSTITUTI I EKONOMISË DHE SIPËRMARRJES

Ekstramural

ESE

Në temën "Konceptet e shkencës moderne natyrore"

me temën "Struktura e Tokës"

Nxënësja e grupit 06-H11z Surkova V.V.

Këshilltari shkencor E.M. Permyakov

Struktura e brendshme e Tokës

Kohët e fundit, gjeofizikani amerikan M. Herndon hodhi hipotezën se në qendër të Tokës ekziston një "reaktor bërthamor" natyror i uraniumit dhe plutoniumit (ose toriumit) me një diametër prej vetëm 8 km. Kjo hipotezë është në gjendje të shpjegojë përmbysjen e fushës magnetike të tokës, e cila ndodh çdo 200,000 vjet. Nëse ky supozim vërtetohet, atëherë jeta në Tokë mund të përfundojë 2 miliardë vjet më herët se sa pritej, pasi uraniumi dhe plutoniumi digjen shumë shpejt. Shkarkimi i tyre do të çojë në zhdukjen e fushës magnetike që mbron tokën nga rrezatimi diellor me valë të shkurtra dhe, si rezultat, në zhdukjen e të gjitha formave të jetës biologjike. Kjo teori u komentua nga Anëtari korrespondues i Akademisë Ruse të Shkencave V.P. Trubitsyn: "Si uraniumi dhe toriumi janë elementë shumë të rëndë që, në procesin e diferencimit të substancës parësore të planetit, mund të fundosen në qendër të Tokës. Por në nivelin atomik, ato barten me elementë të lehtë që barten në koren e tokës, kjo është arsyeja pse të gjitha depozitat e uraniumit ndodhen në shtresën më të lartë të kores. Kjo do të thotë, nëse këta elementë do të përqendroheshin edhe në formën e grupimeve, ato mund të zbresin në bërthamë, por, sipas ideve mbizotëruese, duhet të ketë një numër të vogël të tyre. Kështu, për të bërë deklarata në lidhje me bërthamën e uraniumit të Tokës, është e nevojshme të jepet një vlerësim më i arsyeshëm i sasisë së uraniumit që ka hyrë në bërthamën e hekurit. Ai gjithashtu ndjek strukturën e Tokës

Në vjeshtën e vitit 2002, profesori i Universitetit të Harvardit A. Dzewonski dhe studenti i tij M. Ishii, bazuar në analizën e të dhënave nga më shumë se 300,000 ngjarje sizmike të mbledhura gjatë 30 viteve, propozuan një model të ri, sipas të cilit i ashtuquajturi "më i brendshëm Bërthama ndodhet brenda bërthamës së brendshme, e cila është rreth 600 km e gjerë: Prania e saj mund të jetë dëshmi e ekzistencës së dy fazave në zhvillimin e bërthamës së brendshme. Për të konfirmuar një hipotezë të tillë, është e nevojshme të vendosen edhe më shumë sizmografë në mbarë globin për të bërë një përzgjedhje më të detajuar të anizotropisë (varësia e vetive fizike të materies nga drejtimi brenda saj), e cila karakterizon vetë qendrën e Toka.

Fytyra individuale e planetit, si pamja e një qenieje të gjallë, përcaktohet kryesisht nga faktorë të brendshëm që lindin në thellësitë e tij. Është shumë e vështirë të studiohen këto ambiente të brendshme, pasi materialet që përbëjnë Tokën janë të errët dhe të dendur, kështu që vëllimi i të dhënave të drejtpërdrejta për substancën e zonave të thella është shumë i kufizuar. Këto përfshijnë: të ashtuquajturin agregat mineral (përbërës të mëdhenj shkëmborë) nga një pus natyror super i thellë - një tub kimberliti në Lesoto (Afrika e Jugut), i cili konsiderohet si përfaqësues i shkëmbinjve që ndodhin në një thellësi prej rreth 250 km, si. si dhe një bërthamë (kolonë cilindrike shkëmbi), e ngritur nga pusi më i thellë në botë (12,262 m) në Gadishullin Kola. Studimi i superthellës së planetit nuk kufizohet vetëm në këtë. Në vitet 70 të shekullit të 20-të, shpimet shkencore kontinentale u kryen në territorin e Azerbajxhanit - pusi Saably (8,324 m). Dhe në Bavari, në fillim të viteve '90 të shekullit të kaluar, u vendos një pus ultra i thellë KTB-Oberpfalz me një madhësi prej më shumë se 9,000 m.

Ka shumë të mprehtë dhe metoda interesante studimet e planetit tonë, por informacioni kryesor për strukturën e tij të brendshme është marrë si rezultat i studimeve të valëve sizmike që ndodhin gjatë tërmeteve dhe shpërthimeve të fuqishme. Çdo orë, rreth 10 lëkundje të sipërfaqes së tokës regjistrohen në pika të ndryshme të Tokës. Në këtë rast, lindin valë sizmike të dy llojeve: gjatësore dhe tërthore. Të dy llojet e valëve mund të përhapen në trup të ngurtë, por vetëm valët gjatësore mund të përhapen në lëngje. Zhvendosjet e sipërfaqes së tokës regjistrohen nga sizmografët e instaluar në mbarë globin. Vëzhgimet e shpejtësisë me të cilën valët udhëtojnë nëpër tokë i lejojnë gjeofizikanët të përcaktojnë densitetin dhe fortësinë e shkëmbinjve në thellësi që janë të paarritshme për kërkime të drejtpërdrejta. Krahasimi i densiteteve të njohura nga të dhënat sizmike dhe atyre të marra gjatë eksperimenteve laboratorike me shkëmbinj (ku modelohen temperatura dhe presioni që korrespondojnë me një thellësi të caktuar të tokës) bën të mundur nxjerrjen e një përfundimi për përbërjen materiale të brendësisë së tokës. . Të dhënat më të fundit të gjeofizikës dhe eksperimentet në lidhje me studimin e transformimeve strukturore të mineraleve bënë të mundur modelimin e shumë veçorive të strukturës, përbërjes dhe proceseve që ndodhin në thellësi të Tokës.

Në shekullin e 17-të, koincidenca befasuese e skicave të bregdetit të bregut perëndimor të Afrikës dhe bregut lindor të Amerikës së Jugut u sugjeroi disa shkencëtarëve se kontinentet po "ecnin" rreth planetit. Por vetëm tre shekuj më vonë, në vitin 1912, meteorologu gjerman Alfred Lothar Wegener detajoi hipotezën e tij të lëvizjes kontinentale, sipas së cilës pozicionet relative të kontinenteve kanë ndryshuar gjatë historisë së tokës. Në të njëjtën kohë, ai parashtroi shumë argumente në favor të faktit se në të kaluarën e largët kontinentet ishin bashkuar. Përveç ngjashmërisë së vijave bregdetare, ai zbuloi korrespondencën e strukturave gjeologjike, vazhdimësinë e vargmaleve malore relike dhe identitetin e mbetjeve fosile në kontinente të ndryshme. Profesor Wegener mbrojti në mënyrë aktive idenë e ekzistencës së një superkontinenti të vetëm Pangea në të kaluarën, ndarjen e tij dhe zhvendosjen e mëvonshme të kontinenteve të formuara në drejtime të ndryshme. Por kjo teori e pazakontë nuk u mor seriozisht, sepse nga pikëpamja e asaj kohe dukej krejtësisht e pakuptueshme që kontinentet gjigante të mund të lëviznin në mënyrë të pavarur rreth planetit. Për më tepër, vetë Wegener nuk mund të siguronte një "mekanizëm" të përshtatshëm të aftë për të lëvizur kontinentet.

Ringjallja e ideve të këtij shkencëtari ndodhi si rezultat i kërkimit në fund të oqeaneve. Fakti është se relievi i jashtëm i kores kontinentale është i njohur mirë, por fundi i oqeanit, për shumë shekuj i mbuluar në mënyrë të besueshme nga shumë kilometra ujë, mbeti i paarritshëm për t'u studiuar dhe shërbeu si një burim i pashtershëm i të gjitha llojeve të legjendave dhe miteve. Një hap i rëndësishëm përpara në studimin e relievit të tij ishte shpikja e një jehonëse precize, me ndihmën e të cilit u bë e mundur matja dhe regjistrimi i vazhdueshëm i thellësisë së pjesës së poshtme përgjatë vijës së lëvizjes së anijes. Një nga rezultatet e habitshme të kërkimeve intensive të dyshemesë së oqeanit kanë qenë të dhënat e reja mbi topografinë e tij. Sot, topografia e dyshemesë së oqeanit është më e lehtë për t'u hartuar, falë satelitëve që matin "lartësinë" e sipërfaqes së detit me shumë saktësi: ajo pasqyron me saktësi ndryshimet në nivelin e detit nga një vend në tjetrin. Në vend të një fundi të sheshtë, pa ndonjë shenjë të veçantë, të mbuluar me baltë, u zbuluan kanale të thella dhe shkëmbinj të thepisur, vargmale gjigante malore dhe vullkane më të mëdha. Në harta dallohet veçanërisht qartë vargu malor i Mid-Atlantikut, i cili pret Oqeanin Atlantik pikërisht në mes.

Doli se fundi i oqeanit plaket ndërsa largohet nga kreshta e mesit të oqeanit, duke u "përhapur" nga zona e tij qendrore me një shpejtësi prej disa centimetra në vit. Veprimi i këtij procesi mund të shpjegojë ngjashmërinë e skicave të kufijve kontinental, nëse supozojmë se një kreshtë e re oqeanike formohet midis pjesëve të kontinentit të ndarë dhe fundi i oqeanit, duke u rritur në mënyrë simetrike nga të dy anët, formon një oqean të ri. . Oqeani Atlantik, në mes të të cilit shtrihet Ridge Mid-Atlantic, ndoshta u ngrit në këtë mënyrë. Por nëse sipërfaqja e dyshemesë së detit rritet dhe Toka nuk zgjerohet, atëherë diçka në koren globale duhet të shembet për të kompensuar këtë proces. Kjo është pikërisht ajo që po ndodh në skajet e pjesës më të madhe të Oqeanit Paqësor. Këtu pllakat litosferike konvergojnë dhe njëra nga pllakat që përplasen zhytet nën tjetrën dhe shkon thellë në Tokë. Vende të tilla përplasjesh janë shënuar nga vullkane aktive që shtrihen përgjatë brigjeve të Oqeanit Paqësor, duke formuar të ashtuquajturën "unazë zjarri".

Shpimi i drejtpërdrejtë i shtratit të detit dhe përcaktimi i moshës së shkëmbinjve të ngritur konfirmuan rezultatet e studimeve paleomagnetike. Këto fakte formuan bazën e teorisë së tektonikës së re globale, ose tektonikës së pllakave litosferike, e cila bëri një revolucion të vërtetë në shkencat e tokës dhe solli një kuptim të ri të guaskës së jashtme të planetit. Ideja kryesore e kësaj teorie është lëvizja horizontale e pllakave.

Si lindi toka

Sipas koncepteve moderne kozmologjike, Toka u formua së bashku me planetët e tjerë rreth 4.5 miliardë vjet më parë nga copa dhe mbeturina që rrotulloheshin rreth Diellit të ri. Ajo u rrit, duke përfshirë lëndën rreth saj, derisa arriti madhësinë e saj aktuale. Në fillim, procesi i rritjes ishte shumë i dhunshëm dhe shiu i vazhdueshëm i trupave në rënie duhet të kishte çuar në ngrohjen e tij të konsiderueshme, pasi energjia kinetike e grimcave u shndërrua në nxehtësi. Gjatë goditjeve, u ngritën krateret dhe substanca e hedhur prej tyre nuk mundi më të kapërcejë forcën e gravitetit dhe ra mbrapa, dhe sa më të mëdhenj të ishin trupat që binin, aq më shumë ata ngrohnin Tokën. Energjia e trupave në rënie nuk lëshohej më në sipërfaqe, por në thellësi të planetit, duke mos pasur kohë të rrezatohej në hapësirë. Megjithëse përzierja origjinale e substancave mund të ketë qenë homogjene në një shkallë të madhe, ngrohja e masës së tokës për shkak të ngjeshjes gravitacionale dhe bombardimit të mbeturinave të saj çoi në shkrirjen e përzierjes dhe lëngjet që rezultuan nën ndikimin e gravitetit u ndanë nga pjesa e mbetur. pjesë të forta. Rishpërndarja graduale e substancës përgjatë thellësisë në përputhje me dendësinë duhet të kishte çuar në shtresimin e saj në predha të veçanta. Substancat më të lehta, të pasura me silikon, u ndanë nga ato më të dendura, që përmbanin hekur dhe nikel dhe formuan koren e parë të tokës. Pas rreth një miliard vjetësh, kur toka u ftohur ndjeshëm, korja e tokës u ngurtësua, duke u kthyer në një guaskë të jashtme të fortë të planetit. Duke u ftohur, toka nxori shumë gazra të ndryshëm nga thelbi i saj (zakonisht kjo ndodhte gjatë shpërthimeve vullkanike) - ato të lehta, të tilla si hidrogjeni dhe heliumi, kryesisht shpëtuan në hapësirën e jashtme, por meqenëse forca e gravitetit të tokës ishte tashmë mjaft e madhe, mbahej më e rëndë. Ata sapo formuan bazën e atmosferës së tokës. Një pjesë e avullit të ujit nga atmosfera u kondensua dhe oqeanet u shfaqën në tokë.

Po tani?

Toka nuk është planeti më i madh, por jo më i vogël midis fqinjëve të saj. Rrezja e tij ekuatoriale, e barabartë me 6378 km, për shkak të forcës centrifugale të krijuar nga rrotullimi ditor, është më e madhe se ajo polare për 21 km. Presioni në qendër të Tokës është 3 milion atm, dhe dendësia e materies është rreth 12 g/cm3. Masa e planetit tonë, e gjetur nga matjet eksperimentale të konstantës fizike të gravitetit dhe nxitimit të gravitetit në ekuator, është 6*1024 kg, që korrespondon me një densitet mesatar të materies prej 5,5 g/cm3. Dendësia e mineraleve në sipërfaqe është afërsisht gjysma e densitetit mesatar, që do të thotë se dendësia e materies në rajonet qendrore të planetit duhet të jetë më e lartë se vlera mesatare. Momenti i inercisë së Tokës, i cili varet nga shpërndarja e densitetit të materies përgjatë rrezes, tregon gjithashtu një rritje të konsiderueshme të densitetit të materies nga sipërfaqja në qendër. Një fluks nxehtësie lëshohet vazhdimisht nga zorrët e Tokës, dhe meqenëse nxehtësia mund të transferohet vetëm nga e nxehta në të ftohtë, temperatura në thellësitë e planetit duhet të jetë më e lartë se në sipërfaqen e tij. Shpimi i thellë ka treguar se temperatura rritet me thellësi me rreth 20°C për kilometër dhe ndryshon nga vendi në vend. Nëse rritja e temperaturës do të vazhdonte vazhdimisht, atëherë në qendër të Tokës do të arrinte dhjetëra mijëra gradë, por studimet gjeofizike tregojnë se në realitet temperatura këtu duhet të jetë disa mijëra gradë.

Trashësia e kores së Tokës (predha e jashtme) varion nga disa kilometra (në rajonet oqeanike) deri në disa dhjetëra kilometra (në rajonet malore të kontinenteve). Sfera e kores së tokës është shumë e vogël, duke zënë vetëm rreth 0.5% të masës totale të planetit. Përbërja kryesore e kores është oksidet e silikonit, aluminit, hekurit dhe metaleve alkali. Korja kontinentale, e cila përmban shtresat e sipërme (graniti) dhe të poshtme (bazalt) nën shtresën sedimentare, përmban shkëmbinjtë më të lashtë të Tokës, mosha e të cilëve vlerësohet në më shumë se 3 miliardë vjet. Korja oqeanike nën shtresën sedimentare përmban kryesisht një shtresë, e ngjashme në përbërje me bazaltin. Mosha e mbulesës sedimentare nuk i kalon 100-150 milion vjet.

Shtresa ende misterioze Moho (e quajtur sipas sizmologut serb Mohorovichic, i cili e zbuloi atë në 1909) ndan koren e tokës nga manteli themelor, në të cilin shpejtësia e përhapjes së valëve sizmike rritet befas.

Manteli përbën rreth 67% të masës totale të planetit. Shtresa e ngurtë e mantelit të sipërm, që shtrihet në thellësi të ndryshme nën oqeane dhe kontinente, së bashku me koren e tokës quhet litosferë - guaska më e ngurtë e Tokës. Nën të është shënuar një shtresë, ku ka një rënie të lehtë të shpejtësisë së përhapjes së valëve sizmike, gjë që tregon një gjendje të veçantë të materies. Kjo shtresë, më pak viskoze dhe më plastike në raport me shtresat sipër dhe poshtë, quhet astenosferë. Besohet se lënda e mantelit është në lëvizje të vazhdueshme dhe sugjerohet se në shtresat relativisht të thella të mantelit, me një rritje të temperaturës dhe presionit, ka një kalim të materies në modifikime më të dendura. Një tranzicion i tillë konfirmohet edhe nga studimet eksperimentale.

Në mantelin e poshtëm në një thellësi prej 2900 km, ka një kërcim të mprehtë jo vetëm në shpejtësinë e valëve gjatësore, por edhe në densitet, dhe valët tërthore zhduken plotësisht këtu, gjë që tregon një ndryshim në përbërjen materiale të shkëmbinjve. Ky është kufiri i jashtëm i bërthamës së Tokës.

Bërthama e Tokës u zbulua në vitin 1936. Ishte jashtëzakonisht e vështirë për ta imazhuar atë për shkak të numrit të vogël të valëve sizmike që arrinin në të dhe ktheheshin në sipërfaqe. Për më tepër, temperaturat dhe presionet ekstreme të bërthamës kanë qenë prej kohësh të vështira për t'u riprodhuar në laborator. Bërthama e Tokës është e ndarë në 2 rajone të veçanta: të lëngëta (Bërthama e jashtme) dhe e ngurtë (BHUTPEHHE), kalimi midis tyre shtrihet në një thellësi prej 5156 km. Hekuri është një element që korrespondon me vetitë sizmike të bërthamës dhe shpërndahet me bollëk në Univers për të përfaqësuar afërsisht 35% të masës së tij në bërthamën e planetit. Sipas të dhënave moderne, bërthama e jashtme është një rrymë rrotulluese e hekurit të shkrirë dhe nikelit, një përcjellës i mirë i energjisë elektrike. Pikërisht me të lidhet origjina e fushës magnetike të tokës, duke pasur parasysh se rrymat elektrike që rrjedhin në bërthamën e lëngshme krijojnë një fushë magnetike globale. Shtresa e mantelit që është në kontakt me bërthamën e jashtme ndikohet prej saj, pasi temperaturat në bërthamë janë më të larta se në mantel. Në disa vende, kjo shtresë gjeneron nxehtësi të madhe dhe rrjedha masive të drejtuara në sipërfaqen e Tokës - shtëllunga.

Bërthama e ngurtë e brendshme nuk është e lidhur me mantelin. Besohet se gjendja e tij e ngurtë, pavarësisht nga temperatura e lartë, sigurohet nga presioni gjigant në qendër të Tokës. Sugjerohet që, përveç lidhjeve hekur-nikel, elementë më të lehtë, si silikoni dhe squfuri, dhe ndoshta silikoni dhe oksigjeni, duhet të jenë gjithashtu të pranishëm në bërthamë. Çështja e gjendjes së bërthamës së Tokës është ende e diskutueshme. Ndërsa distanca nga sipërfaqja rritet, ngjeshja të cilës i nënshtrohet substanca rritet. Llogaritjet tregojnë se presioni në bërthamën e tokës mund të arrijë 3 milion atm. Në të njëjtën kohë, shumë substanca janë, si të thuash, të metalizuara - ato kalojnë në një gjendje metalike. Madje ekzistonte një hipotezë se bërthama e Tokës përbëhet nga hidrogjeni metalik.

Për të kuptuar se si gjeologët krijuan një model të strukturës së Tokës, duhet të njihen vetitë themelore dhe parametrat e tyre që karakterizojnë të gjitha pjesët e Tokës. Këto veti (ose karakteristika) përfshijnë:

1. Fizike - dendësia, vetitë magnetike elastike, presioni dhe temperatura.

2. Përbërja kimike - kimike dhe përbërjet kimike, shpërndarja e elementeve kimike në Tokë.

Bazuar në këtë, përcaktohet zgjedhja e metodave për studimin e përbërjes dhe strukturës së Tokës. Le t'i shohim ato shkurtimisht.

Para së gjithash, vërejmë se të gjitha metodat ndahen në:

direkt - bazuar në studimin e drejtpërdrejtë të mineraleve dhe shkëmbinjve dhe vendosjen e tyre në shtresat e Tokës;

· indirekte - bazuar në studimin e parametrave fiziko-kimikë të mineraleve, shkëmbinjve dhe shtresave me ndihmën e instrumenteve.

Me metoda të drejtpërdrejta, ne mund të studiojmë vetëm pjesën e sipërme të Tokës, sepse. pusi më i thellë (Kolskaya) arriti ~12 km. Pjesët më të thella mund të gjykohen nga shpërthimet vullkanike.

Struktura e brendshme e thellë e Tokës studiohet me metoda indirekte, kryesisht me një kompleks metodash gjeofizike. Le të shqyrtojmë ato kryesore.

1.metoda sizmike(greqisht sizmos - lëkundje) - mbështetet në fenomenin e shfaqjes dhe përhapjes së lëkundjeve (ose valëve sizmike) elastike në media të ndryshme. Lëkundjet elastike lindin në Tokë gjatë tërmeteve, rënies së meteoritëve ose shpërthimeve dhe fillojnë të përhapen me shpejtësi të ndryshme nga burimi i shfaqjes së tyre (burimi i tërmetit) në sipërfaqen e Tokës. Ekzistojnë dy lloje të valëve sizmike:

1-valët P gjatësore (më të shpejtat), kalojnë nëpër të gjitha mediat - të ngurta dhe të lëngshme;

Valët S-tërthore 2 janë më të ngadalta dhe kalojnë vetëm nëpër media të ngurta.

Valët sizmike gjatë tërmeteve ndodhin në thellësi nga 10 km deri në 700 km. Shpejtësia e valëve sizmike varet nga vetitë elastike dhe dendësia e shkëmbinjve që kalojnë. Duke arritur në sipërfaqen e Tokës, ata duket se shkëlqejnë përmes saj dhe japin një ide të mjedisit që kanë kaluar. Ndryshimi në shpejtësi jep një ide të heterogjenitetit dhe shtresimit të Tokës. Përveç ndryshimit të shpejtësive, valët sizmike përjetojnë thyerje kur kalojnë nëpër shtresa heterogjene ose reflektim nga një sipërfaqe që ndan shtresat.

2.metoda gravimetrike bazohet në studimin e nxitimit të gravitetit Dg, i cili varet jo vetëm nga gjerësia gjeografike, por edhe nga dendësia e materies së Tokës. Bazuar në studimin e këtij parametri, u vërtetua heterogjeniteti në shpërndarjen e densitetit në pjesë të ndryshme të Tokës.

3.metodë magnetometrike- bazuar në studimin e vetive magnetike të materies së Tokës. Matjet e shumta kanë treguar se shkëmbinj të ndryshëm ndryshojnë nga njëri-tjetri në vetitë magnetike. Kjo çon në formimin e zonave me veti magnetike johomogjene, të cilat bëjnë të mundur gjykimin e strukturës së Tokës.

Duke krahasuar të gjitha karakteristikat, shkencëtarët kanë krijuar një model të strukturës së Tokës, në të cilin dallohen tre zona kryesore (ose gjeosfera):

1-Korja e Tokës, 2-Manteli i Tokës, 3-Bërthama e Tokës.

Secila prej tyre, nga ana tjetër, ndahet në zona ose shtresa. Konsideroni ato dhe përmblidhni parametrat kryesorë në tabelë.

1.korja e tokës(shtresa A) është guaska e sipërme e Tokës, trashësia e saj varion nga 6-7 km në 75 km.

2.Manteli i Tokës të ndara në sipërme (me shtresa: B dhe C) dhe të poshtme (shtresa D).


3. Bërthama - e ndarë në të jashtme (shtresa E) dhe e brendshme (shtresa G), midis të cilave ekziston një zonë tranzicioni - shtresa F.

kufiri ndërmjet koren dhe mantelin e tokësështë seksioni Mohoroviq, ndërmjet manteli dhe bërthama gjithashtu një kufi i mprehtë - seksioni Gutenberg.

Tabela tregon se shpejtësia e gjatësore dhe valët prerëse rritet nga sipërfaqja në sferat më të thella të Tokës.

Një tipar i mantelit të sipërm është prania e një zone në të cilën shpejtësia e valëve tërthore bie ndjeshëm në 0,2-0,3 km/s. Kjo shpjegohet me faktin se, së bashku me gjendjen e ngurtë, manteli përfaqësohet pjesërisht nga një shkrirje. Kjo shtresë e shpejtësive të reduktuara quhet astenosfera. Trashësia e saj është 200-300 km, thellësia 100-200 km.

Në kufirin midis mantelit dhe bërthamës, vërehet një rënie e mprehtë e shpejtësisë së valëve gjatësore dhe zbutje e shpejtësisë së valëve tërthore. Bazuar në këtë, u supozua se bërthama e jashtme është në gjendje shkrirjeje.

Vlerat mesatare të densitetit sipas gjeosferave tregojnë rritjen e saj drejt bërthamës.

Për përbërjen kimike të Tokës dhe gjeosferave të saj jepni një ide:

1- Përbërja kimike e kores së tokës,

2 - përbërja kimike e meteoritëve.

Përbërja kimike e kores së tokës është studiuar në detaje të mjaftueshme - dihet përbërja kimike e saj në masë dhe roli i elementeve kimike në formimin e mineraleve dhe shkëmbinjve. Situata është më e vështirë për sa i përket studimit të përbërjes kimike të mantelit dhe të bërthamës. Ne nuk mund ta bëjmë këtë me metoda të drejtpërdrejta. Prandaj, përdoret një qasje krahasuese. Pika fillestare është supozimi i një ngjashmërie protoplanetare midis përbërjes së meteoritëve që ranë në tokë dhe gjeosferave të brendshme të Tokës.

Të gjithë meteorët që godasin Tokën ndahen në lloje sipas përbërjes së tyre:

1-hekur, përbëhet nga Ni dhe 90% Fe;

2-gurët e hekurit (siderolitet) përbëhen nga Fe dhe silikate,

3-gur, i përbërë nga silikate Fe-Mg dhe përfshirje hekuri nikel.

Bazuar në analizën e meteoritëve, studime eksperimentale dhe llogaritjet teorike, shkencëtarët sugjerojnë (sipas tabelës) se përbërja kimike e bërthamës është hekur nikeli. Vërtetë, vitet e fundit është shprehur këndvështrimi se, përveç Fe-Ni, papastërtitë në bërthamë mund të jenë S, Si ose O. Për mantelin, spektri kimik përcaktohet nga silikatet Fe-Mg, d.m.th. olivin-piroksen i veçantë piroliti përbën mantelin e poshtëm, dhe atë të sipërm - shkëmbinj me përbërje ultramafike.

Përbërja kimike e kores së tokës përfshin spektrin maksimal të elementeve kimike, i cili zbulohet në shumëllojshmërinë e specieve minerale të njohura deri më sot. Raporti sasior ndërmjet elementeve kimike është mjaft i madh. Një krahasim i elementëve më të zakonshëm në koren dhe mantelin e tokës tregon se Si, Al dhe O 2 luajnë rolin kryesor.

Kështu, duke marrë parasysh karakteristikat kryesore fizike dhe kimike të Tokës, shohim se vlerat e tyre nuk janë të njëjta, ato shpërndahen në mënyrë zonale. Kështu, duke dhënë një ide të strukturës heterogjene të Tokës.

Struktura e kores së tokës

Llojet e shkëmbinjve të konsideruar më parë - magmatikë, sedimentarë dhe metamorfikë - janë të përfshirë në strukturën e kores së tokës. Sipas parametrave të tyre fizikë dhe kimikë, të gjithë shkëmbinjtë e kores së tokës grupohen në tre shtresa të mëdha. Nga poshtë lart është: 1-bazalt, 2-granit-gneiss, 3-sedimentar. Këto shtresa në koren e tokës janë të shpërndara në mënyrë të pabarabartë. Para së gjithash, kjo shprehet në luhatjet e fuqisë së çdo shtrese. Përveç kësaj, jo të gjitha pjesët tregojnë një grup të plotë shtresash. Prandaj, një studim më i detajuar bëri të mundur dallimin e katër llojeve të kores së tokës për nga përbërja, struktura dhe trashësia: 1-kontinentale, 2-oqeanike, 3-nënkontinentale, 4-nënokeanike.

1. Lloji kontinental- ka një trashësi prej 35-40 km deri në 55-75 km në strukturat malore, përmban të tre shtresat në përbërjen e tij. Shtresa e bazaltit përbëhet nga shkëmbinj të tipit gabro dhe shkëmbinj metamorfikë të facialeve amfibolit dhe granulit. Quhet kështu sepse në parametrat fizikë është afër bazalteve. Përbërja e shtresës së granitit është gneiss dhe granit-gneisses.

2.Lloji oqean- ndryshon ndjeshëm nga trashësia kontinentale (5-20 km, mesatarisht 6-7 km) dhe mungesa e një shtrese graniti-gneiss. Në strukturën e saj marrin pjesë dy shtresa: shtresa e parë është sedimentare, e hollë (deri në 1 km), shtresa e dytë është bazalt. Disa shkencëtarë dallojnë shtresën e tretë, e cila është vazhdimësi e së dytës, d.m.th. ka përbërje bazaltike, por përbëhet nga shkëmbinj ultramafikë të mantelit që i janë nënshtruar serpentinizimit.

3. Lloji nënkontinental- përfshin të tre shtresat dhe është afër asaj kontinentale. Por dallohet nga një trashësi dhe përbërje më e vogël e shtresës së granitit (më pak gneisse dhe më shumë shkëmbinj vullkanikë me përbërje acide). Ky lloj gjendet në kufirin e kontinenteve dhe oqeaneve me një manifestim intensiv të vullkanizmit.

4. Lloji suboqean- të vendosura në luginat e thella të kores së tokës (detet e brendshme si Deti i Zi dhe Mesdheu). Ai ndryshon nga tipi oqeanik në trashësinë më të madhe të shtresës sedimentare deri në 20-25 km.

Problemi i formimit të kores së tokës.

Sipas Vinogradov, procesi i formimit të kores së tokës u zhvillua sipas parimit shkrirja e zonës. Thelbi i procesit: substanca e Proto-Tokës, afër meteoritit, u shkri si rezultat i ngrohjes radioaktive dhe pjesa më e lehtë silikate u ngrit në sipërfaqe, dhe Fe-Ni u përqendrua në bërthamë. Kështu ndodhi formimi i gjeosferave.

Duhet të theksohet se korja e tokës dhe pjesa e ngurtë e mantelit të sipërm kombinohen në litosferë, poshtë së cilës është astenosfera.

tektonosfera- kjo është litosfera dhe një pjesë e mantelit të sipërm në një thellësi prej 700 km (dmth. në thellësinë e burimeve më të thella të tërmeteve). Është emërtuar kështu sepse këtu ndodhin proceset kryesore tektonike që përcaktojnë ristrukturimin e kësaj gjeosfere.