Structura, compoziția materialului și energia internă a pământului. Structura internă și proprietățile fizice ale pământului

De fapt, aceasta este o întrebare destul de simplă, desigur, dacă aveți măcar o mică idee despre structura planetei noastre. În general, pentru cei care au sărit peste geografie, nu numai că voi răspunde, ci și voi vorbi pe scurt despre modul în care funcționează Pământul nostru. :)

Grosimea straturilor interioare ale Pământului

Planeta noastră, ca majoritatea celorlalți, este departe de a fi omogenă, dar este prezentată sub forma unei „plăcinte” - straturi situate unul peste altul. Conform datelor obținute din studierea structurii interne a planetei, oamenii de știință au putut calcula puterea aproximativă a fiecăruia:

• miez - raza totală a părților lichide și solide este de 3500 km;
• manta - grosimea stratului nu mai mult de 2900 km;
• crusta - variaza intre 10-120 km.

Astfel, se dovedește că cea mai puternică este mantaua - până la 85% din masa totală a Pământului.

Structura planetei Pământ

Deci, în partea sa centrală există un nucleu. Potrivit majorității oamenilor de știință, este reprezentat de două părți: externă și internă. În același timp, partea interioară este solidă, ceea ce nu se poate spune despre stratul exterior. Cu toate acestea, aceasta este doar o ipoteză bazată pe cercetări pe termen lung și pe analize aprofundate. Dar nu există nicio îndoială că substanța principală a miezului, sau mai degrabă partea sa interioară, este reprezentată de fier - până la 38%. În ceea ce privește stratul exterior, acesta este format din fluxuri de fier și nichel care se rotesc încet. Apropo, cu această caracteristică este asociat fenomenul câmpului magnetic al planetei.

Mai departe, spre suprafață, se află mantaua - până la 85% din volumul total al Pământului, ceea ce, de fapt, face ca această parte să fie cea mai mare. Marea majoritate a acestuia este reprezentată solid, cu toate acestea, secțiunea superioară - până la 100 de kilometri, este vâscoasă și acoperită cu scoarță - o coajă exterioară, puternică. Conține următoarele straturi:

• bazaltic;
• granit;
• sedimentar.

În plus, se face distincția între crusta oceanică acoperită cu apă și cea care a devenit baza continentelor - scoarța continentală. Fiecare tip are anumite caracteristici, dar principala diferență este absența unui strat de granit în tipul oceanic.

Pământul, ca multe alte planete, are o structură internă stratificată. Planeta noastră este formată din trei straturi principale. Stratul interior este miezul, cel exterior este scoarța terestră, iar între ele este mantaua.

Miezul este partea centrală a Pământului și este situat la o adâncime de 3000-6000 km. Raza nucleului este de 3500 km. Potrivit oamenilor de știință, miezul este format din două părți: exteriorul - probabil lichid, și interiorul - solid. Temperatura centrală este de aproximativ 5000 de grade. Ideile moderne despre miezul planetei noastre au fost obținute prin cercetarea pe termen lung și analiza datelor obținute. Astfel, s-a dovedit că în miezul planetei conținutul de fier ajunge la 35%, ceea ce determină proprietățile seismice caracteristice ale acesteia. Partea externă Miezul este reprezentat de fluxuri rotative de nichel și fier, care sunt buni conductori ai curentului electric camp magnetic Pământul este conectat tocmai la această parte a miezului, deoarece câmpul magnetic global este creat de curenții electrici care curg în substanța lichidă a miezului exterior. Datorită temperaturii foarte ridicate, miezul exterior are o influență semnificativă asupra zonelor mantalei în contact cu acesta. În unele locuri apar fluxuri enorme de căldură și masă îndreptate către suprafața Pământului. Miezul interior al Pământului este solid și, de asemenea, are temperatura ridicata. Oamenii de știință cred că această stare a părții interioare a nucleului este asigurată de o presiune foarte mare în centrul Pământului, ajungând la 3 milioane de atmosfere. Pe măsură ce distanța față de suprafața Pământului crește, compresia substanțelor crește, dintre care multe trec în stare metalică.

Stratul intermediar - mantaua - acoperă miezul. Mantaua ocupă aproximativ 80% din volumul planetei noastre, este cea mai mare parte a Pământului. Mantaua este situată în sus de la miez, dar nu ajunge la suprafața Pământului din exterior este în contact cu scoarța terestră. Practic, materialul mantalei este în stare solidă, cu excepția stratului superior vâscos de aproximativ 80 km grosime. Aceasta este astenosfera, tradus din limba greacăînseamnă „minge slabă”. Potrivit oamenilor de știință, materialul mantalei se mișcă constant. Ca distanta de la Scoarta terestra spre miez, substanța mantalei trece la o stare mai densă.

La exterior, mantaua este acoperită de scoarța terestră - o înveliș exterior puternic. Grosimea sa variază de la câțiva kilometri sub oceane la câteva zeci de kilometri în interior lanțuri muntoase. Scoarța terestră reprezintă doar 0,5% din masa totală a planetei noastre. Compoziția scoarței include oxizi de siliciu, fier, aluminiu și metale alcaline. Crusta continentală este împărțită în trei straturi: sedimentar, granit și bazalt. Scoarta oceanică este formată din straturi sedimentare și bazaltice.

Litosfera Pământului este formată din scoarța terestră împreună cu stratul superior al mantalei. Litosfera este compusă din plăci litosferice tectonice, care par să „alunece” de-a lungul astenosferei cu o viteză de 20 până la 75 mm pe an. Plăcile litosferice care se mișcă unele față de altele au dimensiuni diferite, iar cinematica mișcării este determinată de tectonica plăcilor.

Prezentare video " Structura interna Pământ":

Prezentare „Geografia ca știință”

Materiale conexe:

Miezul Pământului este geosfera centrală și cea mai adâncă a Pământului. Raza sa medie este de cca. 3,5 mii km. Este împărțit într-un nucleu exterior și un subnucleu (nucleu interior). Temperatura din centrul nucleului Pământului ajunge aparent la 5000ºC, densitatea este de cca. 12,5 t/m 3, presiune până la 361 (giga) GPa (3,5 * 10 6 atm). Probabil că miezul este metal (fier-nichel). Miezul exterior este lichid, iar subnucleul este solid. Acest lucru se datorează prezenței unui câmp magnetic în apropierea Pământului. Mantaua este învelișul Pământului „solid”, situat între scoarța Pământului și nucleul Pământului. Reprezintă 83% din volumul Pământului și 67% din masa acestuia. Limita superioară se întinde la o adâncime de 5-10 până la 70 km de-a lungul suprafeței Mohorovicic. Cel de jos se află la o adâncime de 2900 km de-a lungul graniței cu nucleul Pământului. Se crede că mantaua Pământului este compusă în principal din olivină și este împărțită într-o manta superioară cu o grosime de aproximativ. 900 km iar cea de jos – aprox. 2000 km. Mulțumită tensiune arterială crescută– de la 1 la 136 GPa, substanța mantalei Pământului este aparent într-o stare solidă cristalină (cu excepția astenosferei). Temperatura în manta se pare că nu depășește 2000-2500ºС. Mișcările tectonice, magmatismul, vulcanismul etc. sunt asociate cu procese din mantaua Pământului.

În mantaua superioară există un strat de duritate, rezistență și vâscozitate reduse - astenosfera, care stă la baza litosferei. Limita superioară este la o adâncime de cca. 100 km sub continente și cca. 50 km sub fundul oceanului; cea de jos este la o adâncime de 250-350 km. Astenosfera joacă rol importantîn originea proceselor endogene care au loc în scoarța terestră (magmatism, metamorfism etc.). Datorită plasticității sale, astenosfera acționează ca un substrat de-a lungul căruia plăcile litosferice se pot deplasa. Materia din astenosferă este posibil amorfă.

Învelișul solid superior al Pământului se numește crustă. Este delimitat mai jos de suprafața Mohorovicic. Grosimea sa variază de la 5 la 75 km. Pe baza structurii lor, ele sunt împărțite în crustă continentală (continentală) și oceanică.

crusta continentală sub câmpie are o grosime de 25-30 km, iar sub munte – până la 75 km. În medie, este de 33-35 km. Sub munți există o îngroșare a scoarței terestre, adică proeminențele sale în adâncuri - „rădăcinile munților”. Crusta atinge o grosime deosebit de mare sub Pamir și Hindu Kush - mai mult de 60 km. Himalaya (aproximativ 75 km) și Anzi (75 km). Astfel, cel mai mult munti inalti au cele mai adânci „rădăcini” în măruntaiele pământului.

În timpul sondajului seismic al crustei continentale, se disting trei straturi principale:

1. Cel de sus se numește strat sedimentar. Acesta este cel mai puțin dens strat cu o grosime: de la 2-3 km pe platforme la 20-30 km în zonele în mișcare. Acest strat este reprezentat de roci sedimentare, adică argile, nisipuri, gresii, calcare și marne. Învelișul de sol se întinde pe el.
2. Al doilea, cel mai gros strat al crustei continentale se numește strat de granit. Are o densitate mare și este compus din roci cristaline, adică granite și gneisuri. Acest strat iese la suprafață pe alocuri. De exemplu, pe Peninsula Kola; în părțile centrale ale lanțurilor muntoase ale Caucazului, Tien Shan, Altai, Alpi, Carpați etc. În cele mai multe cazuri, stratul de granit este acoperit cu roci sedimentare, a căror grosime ajunge la 10-20 km.
3. Al treilea strat al crustei continentale se numește strat de bazalt. Este format din cele mai grele roci - bazalt, gabro etc., grosimea sa este de 15-25 km.

crustă oceanică mai subțire decât cel continental și este format din două straturi – sedimentar și bazaltic. Grosimea stratului sedimentar variază și variază de la câțiva metri pe crestele oceanice până la 3 km pe restul fundului oceanului. Cea mai mare parte a acestui strat este reprezentată de nămoluri de calcar formate din rămășițele organismelor vii.

Grosimea stratului de bazalt variază de la 3 la 12 km. Între aceste două straturi principale există un strat cu o densitate mai mică decât bazalții: grosimea acestuia este de la 1 la 2 km. Se crede că este compus din lave și tuf vulcanic.

Astfel, grosimea totală a scoarței oceanice este de 5-15 km, crescând la 20 km în apropierea continentelor, sub insule oceanice și creste subacvatice. În partea centrală Oceanul Pacific Grosimea crustei este de aproximativ 5-8 km.

Rolul principal în studiul structurii interne a Pământului îl joacă metodele seismice bazate pe studiul propagării în grosimea sa a undelor elastice (atât longitudinale, cât și transversale) apărute în timpul evenimentelor seismice - în timpul cutremurelor naturale și ca urmare a explozii.

Cât de des, în căutarea răspunsurilor la întrebările noastre despre cum funcționează lumea, ne uităm la cer, la soare, la stele, privim departe, departe sute de ani lumină în căutarea unor noi galaxii. Dar, dacă te uiți sub picioarele tale, atunci sub picioarele tale există o întreagă lume subterană care alcătuiește planeta noastră - Pământul!

Măruntaiele pământului acesta este acela lume misterioasă sub picioarele noastre, organismul subteran al Pământului nostru, pe care trăim, construim case, punem drumuri, poduri și dezvoltăm teritoriile planetei noastre natale de multe mii de ani.

Această lume este adâncurile secrete ale intestinelor Pământului!

Structura Pământului

Planeta noastră aparține planetelor terestre și, ca și alte planete, este formată din straturi. Suprafața Pământului este formată dintr-o înveliș dur a scoarței terestre, mai adânc este o manta extrem de vâscoasă, iar în centru există un miez metalic, care este format din două părți, exteriorul este lichid, interiorul este solid.

Interesant este că multe obiecte ale Universului sunt atât de bine studiate, încât fiecare școlar știe despre ele, sunt trimise în spațiu pe sute de mii de kilometri nava spatiala, dar pătrunderea în cele mai adânci adâncimi ale planetei noastre rămâne încă o sarcină imposibilă, așa că ceea ce se află sub suprafața Pământului rămâne încă un mare mister.

Ce ar putea fi în interiorul planetei noastre natale? Mai simplu spus, în ce constă Pământul, care este structura sa internă? Aceste întrebări i-au tulburat de mult pe oamenii de știință. Dar s-a dovedit că clarificarea acestei probleme nu este atât de simplă. Chiar și cu ajutorul tehnologiilor ultra-moderne, o persoană poate intra înăuntru doar pe o distanță de cincisprezece kilometri, iar acest lucru, desigur, nu este suficient pentru a înțelege și a fundamenta totul. Prin urmare, și astăzi, cercetările pe tema „din ce este făcut Pământul” se desfășoară în principal folosind date indirecte și ipoteze și ipoteze. Dar și în aceasta, oamenii de știință au obținut deja anumite rezultate.

Cum să studiezi planeta

Chiar și în cele mai vechi timpuri, reprezentanții individuali ai umanității au căutat să știe din ce este făcut Pământul. Oamenii au studiat și secțiuni de roci expuse de natura însăși și disponibile pentru vizionare. Acestea sunt, în primul rând, stânci, versanți de munți, țărmuri abrupte ale mărilor și râurilor. Puteți înțelege multe din aceste secțiuni naturale, deoarece sunt formate din roci care au fost aici cu milioane de ani în urmă. Și astăzi oamenii de știință forează puțuri în unele locuri de pe uscat. Dintre acestea, cea mai adâncă este de 15 km De asemenea, studiul se realizează cu ajutorul minelor săpate pentru extragerea mineralelor: cărbune și minereu, de exemplu. Din ele sunt extrase și mostre de rocă care pot spune oamenilor despre ce este făcut Pământul.

Date indirecte

Dar aceasta este ceea ce privește cunoștințele experiențiale și vizuale despre structura planetei. Dar cu ajutorul științei seismologiei (studiul cutremurelor) și geofizicii, oamenii de știință pătrund în adâncuri fără contact, analizând undele seismice și propagarea lor. Aceste date ne vorbesc despre proprietățile substanțelor situate adânc în subteran. Structura planetei este studiată și cu ajutorul sateliți artificiali care sunt pe orbită.

Din ce este făcută planeta Pământ?

Structura internă a planetei este eterogenă. Astăzi, oamenii de știință au stabilit că interiorul este format din mai multe părți. La mijloc este miezul. Urmează mantaua, care este imensă și reprezintă aproximativ cinci șesime din întreaga crustă exterioară, este reprezentată de un strat subțire care acoperă sfera. Aceste trei componente, la rândul lor, nu sunt complet omogene și au caracteristici structurale.

Miez

Din ce constă miezul pământului? Oamenii de știință au prezentat mai multe versiuni ale compoziției și originii părții centrale a planetei. Cel mai popular: miezul este o topitură de fier-nichel. Miezul este împărțit în mai multe părți: cea interioară este solidă, cea exterioară este lichidă. Este foarte greu: reprezintă mai mult de o treime din masa totală a planetei (pentru comparație, volumul său este de doar 15%). Potrivit oamenilor de știință, s-a format treptat în timp, iar fierul și nichelul au fost eliberate din silicați. În prezent (în 2015), oamenii de știință de la Oxford au propus o versiune conform căreia nucleul este format din uraniu radioactiv. Prin aceasta, apropo, ei explică atât transferul crescut de căldură al planetei, cât și existența câmpului magnetic până în prezent. În orice caz, informațiile despre ce constă nucleul Pământului pot fi obținute doar ipotetic, deoarece prototipuri stiinta moderna nu este disponibil.

Manta

În ce constă Trebuie remarcat imediat că, ca și în cazul miezului, oamenii de știință nu au avut încă șansa să ajungă la el. Prin urmare, studiul este realizat și cu ajutorul teoriilor și ipotezelor. ÎN anul trecut Cu toate acestea, cercetătorii japonezi forează pe fundul oceanului, unde vor fi „doar” 3000 km până la manta. Dar rezultatele nu au fost încă anunțate. Și mantaua, conform oamenilor de știință, constă din silicați - roci saturate cu fier și magneziu. Sunt în stare lichidă topită (temperatura atinge 2500 de grade). Și, în mod ciudat, mantaua conține și apă. Sunt multe acolo (dacă le arunci pe toate apa interioara la suprafață, nivelul oceanelor lumii ar crește cu 800 de metri).

Scoarta terestra

Ocupă doar puțin mai mult de un procent din volum și puțin mai puțin din masă. Dar, în ciuda greutății sale ușoare, scoarța terestră este foarte importantă pentru umanitate, deoarece pe ea trăiește toată viața de pe Pământ.

Sferele Pământului

Se știe că vârsta planetei noastre este de aproximativ 4,5 miliarde de ani (oamenii de știință au descoperit acest lucru folosind date radiometrice). La studierea Pământului, au fost identificate mai multe cochilii inerente, numite geosfere. Ele diferă, de asemenea, prin lor compoziție chimică, și prin proprietăți fizice. Hidrosfera include toată apa disponibilă pe planetă în diferitele sale stări (lichid, solid, gazos). Litosfera este o cochilie stâncoasă care înconjoară strâns Pământul (de la 50 la 200 km grosime). Biosfera reprezintă toate lucrurile vii de pe planetă, inclusiv bacteriile, plantele și oamenii. Atmosfera (din greaca veche „atmos”, care înseamnă abur) este aerisită fără de care existența vieții ar fi imposibilă.

În ce constă atmosfera Pământului?

Partea interioară a acestui înveliș, care este esențială pentru viață, este adiacentă și este o substanță gazoasă. Iar cel extern se învecinează cu spațiul apropiat Pământului. Determină vremea de pe planetă și, de asemenea, nu este omogenă în compoziția sa. În ce constă atmosfera Pământului? Oamenii de știință moderni pot determina cu precizie componentele sale. Procent de azot - mai mult de 75%. Oxigen - 23%. Argon - puțin peste 1 la sută. Destul de puțin: dioxid de carbon, neon, heliu, metan, hidrogen, xenon și alte câteva substanțe. Conținutul de apă variază de la 0,2% la 2,5%, în funcție de zona climatica. Conținutul de dioxid de carbon este de asemenea variabil. Unele caracteristici ale atmosferei moderne a Pământului depind direct de activitatea industrială umană.