Mae Planet Earth yn cynnwys tair prif haen: cramen y ddaear, mantell a y creiddiau. Gallwch gymharu'r glôb ag wy. Yna'r gragen wy fydd cramen y ddaear, y gwyn wy yw'r fantell, a'r melynwy fydd y craidd.
Gelwir rhan uchaf y ddaear lithosffer (wedi'i gyfieithu o'r Roeg fel "pêl garreg"). Dyma gragen galed y glôb, sy'n cynnwys cramen y ddaear a rhan uchaf y fantell.
Strwythur y ddaear
Mae gan y ddaear strwythur haenog.
Mae tair haen fawr:
Wrth ichi symud yn ddyfnach i'r Ddaear, mae'r tymheredd a'r gwasgedd yn cynyddu. Yng nghanol y Ddaear yw'r craidd, mae ei radiws tua 3,500 km, ac mae'r tymheredd yn fwy na 4,500 gradd. Mae'r craidd wedi'i amgylchynu gan fantell; mae ei drwch tua 2900 km. Mae'r gramen wedi'i lleoli uwchben y fantell; mae ei drwch yn amrywio o 5 km (o dan y cefnforoedd) i 70 km (o dan y systemau mynyddig). Cramen y ddaear yw'r gragen anoddaf. Mae sylwedd y fantell mewn cyflwr plastig arbennig, gall y sylwedd hwn lifo'n araf o dan bwysau.
Ffig. 1. Strwythur mewnol y Ddaear (Ffynhonnell)
Cramen y ddaear
Cramen y ddaear - rhan uchaf y lithosffer, cragen galed allanol y Ddaear.
Mae cramen y ddaear yn cynnwys creigiau a mwynau.
Ffig. 2. Strwythur y Ddaear a chramen y ddaear (Ffynhonnell)
Mae dau fath o gramen:
1. Cyfandirol (mae'n cynnwys haenau gwaddodol, gwenithfaen a basaltig).
2. Eigionig (mae'n cynnwys haenau gwaddodol a basaltig).
Ffig. 3. Strwythur cramen y ddaear (Ffynhonnell)
Astudiaeth o strwythur mewnol y Ddaear
Y mwyaf hygyrch ar gyfer astudiaeth ddynol yw rhan uchaf cramen y ddaear. Weithiau gwneir ffynhonnau dwfn i astudio strwythur mewnol cramen y ddaear. Y ffynnon ddyfnaf - mwy na 12 km o ddyfnder. Maen nhw'n helpu i astudio cramen a mwyngloddiau'r ddaear. Yn ogystal, astudir strwythur mewnol y Ddaear gan ddefnyddio offerynnau, dulliau, delweddau arbennig o'r gofod a'r gwyddorau: geoffiseg, daeareg, seismoleg.
Gwaith cartref
1. Beth yw rhannau'r ddaear?
Cyfeiriadau
Prif
1. Cwrs cychwynnol mewn daearyddiaeth: Gwerslyfr. am 6 cl. addysg gyffredinol. sefydliadau / T.P. Gerasimova, N.P. Neklyukova. - 10fed arg., Stereoteip. - M .: Bustard, 2010 .-- 176 t.
2. Daearyddiaeth. 6 cl.: Atlas. - 3ydd arg., Stereoteip. - M .: Bustard, DIK, 2011 .-- 32 t.
3. Daearyddiaeth. 6 cl.: Atlas. - 4ydd arg., Stereoteip. - M .: Bustard, DIK, 2013 .-- 32 t.
4. Daearyddiaeth. 6 cl.: Parhad. cardiau. - M.: DIK, Bustard, 2012 .-- 16 t.
Gwyddoniaduron, geiriaduron, cyfeirlyfrau a chasgliadau ystadegol
1. Daearyddiaeth. Gwyddoniadur Darluniadol Modern / A.P. Gorkin. - M .: Rosman-Press, 2006 .-- 624 t.
Llenyddiaeth ar gyfer paratoi Automobile ac Arholiad y Wladwriaeth
1. Daearyddiaeth: cwrs elfennol. Profion. Gwerslyfr lwfans i fyfyrwyr o 6 cl. - M.: Dynoliaeth. gol. Canolfan VLADOS, 2011 .-- 144 t.
2. Profion. Daearyddiaeth. Gradd 6-10: Llawlyfr addysgol-drefnus / A.A. Letyagin. - M.: LLC “Asiantaeth“ KRPA “Olympus”: “Astrel”, “AST”, 2001. - 284 t.
Deunyddiau ar y Rhyngrwyd
1. Sefydliad Ffederal ar gyfer Mesuriadau Addysgeg (Ffynhonnell).
2. Cymdeithas Ddaearyddol Rwsia (Ffynhonnell).
4. 900 o gyflwyniadau plant ac 20,000 o gyflwyniadau i blant ysgol (Ffynhonnell).
Os dewch o hyd i wall neu ddolen wedi torri, rhowch wybod i ni - gwnewch eich cyfraniad at ddatblygiad y prosiect.
Disgrifiad
Mae cramen y ddaear yn debyg o ran strwythur i gramen y mwyafrif o blanedau yn y grŵp daear, ac eithrio Mercwri. Yn ogystal, mae math tebyg o gramen ar y lleuad a llawer o loerennau o blanedau anferth. Ar ben hynny, mae'r Ddaear yn unigryw yn yr ystyr bod ganddi ddau fath o gramen: cyfandirol ac eigionol. Nodweddir cramen y ddaear gan symudiadau cyson: llorweddol ac oscillatory.
Mae'r rhan fwyaf o'r gramen yn cynnwys basgedi. Amcangyfrifir bod màs cramen y ddaear yn 2.8 210 19 tunnell (21% ohono yw'r gramen gefnforol a 79% yn gyfandirol). Dim ond 0.473% o gyfanswm màs y Ddaear yw'r gramen.
O dan y gramen mae mantell, sy'n wahanol o ran cyfansoddiad a phriodweddau ffisegol - mae'n fwy trwchus, mae'n cynnwys elfennau anhydrin yn bennaf. Mae ffin Mokhorovichich yn gwahanu'r gramen a'r fantell, lle mae cynnydd sydyn yng nghyflymder tonnau seismig.
Cyfansoddiad cramen y ddaear
Cragen galed uchaf y blaned - Cramen y ddaear - wedi'i gyfyngu gan wyneb y tir neu waelod y cefnforoedd. Mae ganddo hefyd ffin geoffisegol, sy'n adran Moho. Nodweddir y ffin gan y ffaith bod cyflymder tonnau seismig yma yn cynyddu'n sydyn. Wedi'i osod yn $ 1909 $, y gwyddonydd Croateg A. Mohorovich ($1857$-$1936$).
Cramen y ddaear gwaddodol, magmatig a metamorffig creigiau, ac mewn cyfansoddiad mae'n sefyll allan tair haen. Creigiau o darddiad gwaddodol, y cafodd eu deunydd dinistriol ei ail-leoli yn yr haenau isaf a'i ffurfio haen waddodol Cramen y ddaear, yn gorchuddio wyneb cyfan y blaned. Mewn rhai lleoedd mae'n denau iawn a gall ymyrraeth. Mewn lleoedd eraill, mae'n cyrraedd pŵer o sawl cilometr. Mae dyddodion gwaddodol yn glai, calchfaen, sialc, tywodfaen, ac ati. Fe'u ffurfir trwy ddyddodiad sylweddau mewn dŵr ac ar dir, ac fel rheol maent yn gorwedd mewn haenau. Trwy greigiau gwaddodol gallwch ddysgu am yr amodau naturiol a oedd yn bodoli ar y blaned, felly mae daearegwyr yn eu galw tudalennau o hanes y Ddaear. Rhennir creigiau gwaddodol yn organogenigsy'n cael eu ffurfio trwy gronni gweddillion anifeiliaid a phlanhigion a anorganig, sydd yn eu tro yn cael eu rhannu yn niweidiol a chemogenig.
Wedi gorffen gwaith ar bwnc tebyg
Malurion mae creigiau yn gynnyrch hindreulio, a chemogenig - canlyniad dyddodiad sylweddau a hydoddwyd yn nwr y moroedd a'r llynnoedd.
Mae creigiau igneaidd yn cyfansoddi gwenithfaen haen o gramen y ddaear. Ffurfiodd y creigiau hyn o ganlyniad i solidiad magma tawdd. Ar y cyfandiroedd, trwch yr haen hon yw $ 15 $ - $ 20 $ km, mae'n hollol absennol neu wedi'i leihau'n fawr o dan y cefnforoedd.
Sylwedd igneaidd ond gwael mewn silica yn cyfansoddi basalt haen sydd â disgyrchiant penodol mawr. Mae'r haen hon wedi'i datblygu'n dda ar waelod cramen y ddaear o bob rhanbarth o'r blaned.
Mae strwythur fertigol a thrwch cramen y ddaear yn wahanol, felly, mae nifer o'i fathau yn nodedig. Trwy ddosbarthiad syml, mae yna cefnforol a thir mawr Cramen y ddaear.
Crameniad cyfandirol
Mae'r gramen gyfandirol neu gyfandirol yn wahanol i'r gramen gefnforol trwch a dyfais. Mae'r gramen gyfandirol wedi'i lleoli o dan y cyfandiroedd, ond nid yw ei ymyl yn cyd-fynd â'r morlin. O safbwynt daeareg, y cyfandir go iawn yw ardal gyfan cramen gyfandirol solet. Yna mae'n ymddangos bod cyfandiroedd daearegol yn fwy na chyfandiroedd daearyddol. Parthau arfordirol y cyfandiroedd a elwir ar y môr - mae'r rhain yn rhannau o'r cyfandiroedd a orlifodd y môr dros dro. Mae moroedd fel y Gwyn, Dwyrain Siberia, ac Azov wedi'u lleoli ar y silff gyfandirol.
Mae tair haen yn sefyll allan yn y gramen gyfandirol:
- Mae'r haen uchaf yn waddodol,
- Mae'r haen ganol yn wenithfaen,
- Basalt yw'r haen waelod.
O dan y mynyddoedd ifanc, mae gan y math hwn o gramen drwch o $ 75 $ km, o dan y gwastadeddau - hyd at $ 45 $ km, ac o dan arcs ynys - hyd at $ 25 $ km. Mae haen waddodol uchaf y gramen gyfandirol yn cael ei ffurfio gan ddyddodion clai a charbonadau basnau morol bas ac wynebau clastig garw yn y cafnau ymylol, yn ogystal ag ar gyrion goddefol cyfandiroedd math yr Iwerydd.
Ffurfiodd y magma a oresgynnodd graciau cramen y ddaear haen gwenithfaen sy'n cynnwys silica, alwminiwm a mwynau eraill. Gall trwch yr haen gwenithfaen gyrraedd hyd at $ 25 $ km. Mae'r haen hon yn hynafol iawn ac mae ganddi oedran sylweddol - $ 3 $ biliwn o flynyddoedd. Rhwng yr haen gwenithfaen a basalt, ar ddyfnder o hyd at $ 20 $ km, gellir olrhain ffin. Conrad. Fe'i nodweddir gan y ffaith bod cyflymder lluosogi tonnau seismig hydredol yn cynyddu yma, gan $ 0.5 $ km / s.
Ffurfio basalt digwyddodd haen o ganlyniad i alltudio lafau basaltig yn y parthau magmatiaeth intraplate ar wyneb y tir. Mae basalts yn cynnwys mwy o haearn, magnesiwm a chalsiwm, felly maen nhw'n drymach na gwenithfaen. O fewn yr haen hon, mae cyflymder lluosogi tonnau seismig hydredol yn dod o $ 6.5 $ - $ 7.3 $ km / s. Lle mae'r ffin yn mynd yn aneglur, mae cyflymder tonnau seismig hydredol yn cynyddu'n raddol.
Dim ond $ 0.473 $% yw cyfanswm màs cramen y ddaear o fàs y blaned gyfan.
Un o'r tasgau cyntaf sy'n gysylltiedig â phenderfynu ar y cyfansoddiad cyfandir uchaf rhisgl, ymrwymodd gwyddoniaeth ifanc i ddatrys geocemeg. Gan fod y rhisgl yn cynnwys llawer o fridiau amrywiol, roedd y dasg hon yn anodd iawn. Hyd yn oed mewn un corff daearegol, gall cyfansoddiad y creigiau amrywio'n fawr, a gellir dosbarthu gwahanol fathau o greigiau mewn gwahanol ardaloedd. Yn seiliedig ar hyn, y dasg oedd pennu'r cyffredinol cyfansoddiad canolig y rhan honno o gramen y ddaear, sydd ar y cyfandiroedd yn dod i'r wyneb. Gwnaethpwyd yr asesiad cyntaf hwn o gyfansoddiad y gramen uchaf Clark. Gweithiodd i Arolwg Daearegol yr UD ac roedd yn ymwneud â dadansoddi cemegol creigiau. Yn ystod blynyddoedd lawer o waith dadansoddol, llwyddodd i grynhoi'r canlyniadau a chyfrifo cyfansoddiad cyfartalog y creigiau, a oedd yn agos i wenithfaen. Gwaith Clark yn destun beirniadaeth hallt ac roedd ganddo wrthwynebwyr.
Gwnaed ail ymgais i bennu cyfansoddiad cyfartalog cramen y ddaear V. Goldschmidt. Awgrymodd y dylid symud ar hyd y gramen gyfandirol rhewlif, yn gallu crafu a chymysgu creigiau sy'n dod i'r wyneb, a fydd yn cael eu dyddodi yn ystod erydiad rhewlifol. Yna byddant yn adlewyrchu cyfansoddiad y gramen gyfandirol ganol. Ar ôl dadansoddi cyfansoddiad y clai tâp, a ddyddodwyd yn ystod y rhewlifiant diwethaf Môr Baltigcafodd ganlyniad yn agos at y canlyniad Clark. Rhoddodd gwahanol ddulliau yr un graddau. Cadarnhawyd dulliau geocemegol. Ymdriniwyd â'r materion hyn, a chydnabuwyd graddfeydd yn eang. Vinogradov, Yaroshevsky, Ronov ac eraill.
Cramen gefnforol
Cramen gefnforol wedi'i leoli lle mae dyfnder y môr yn fwy na $ 4 $ km, sy'n golygu nad yw'n meddiannu gofod cyfan y cefnforoedd. Mae gweddill yr ardal wedi'i orchuddio â rhisgl. math canolradd. Nid yw'r gramen gefnforol wedi'i threfnu fel y gramen gyfandirol, er ei bod hefyd wedi'i rhannu'n haenau. Mae bron yn hollol absennol haen gwenithfaenac mae gwaddodol yn denau iawn ac mae ganddo gapasiti o lai na $ 1 $ km. Mae'r ail haen yn dal i fod anhysbysfelly fe'i gelwir yn syml ail haen. Is, trydydd haen - basalt. Mae haenau basaltig y gramen gyfandirol a chefnforol yn debyg o ran cyflymder i donnau seismig. Mae'r haen basaltig yn y gramen gefnforol yn drech. Yn ôl theori tectoneg platiau, mae'r gramen gefnforol yn cael ei ffurfio'n gyson yng nghribau canol y cefnfor, yna mae'n gwyro oddi wrthyn nhw yn y rhanbarthau dargludiad wedi'i amsugno i'r fantell. Mae hyn yn awgrymu bod y gramen gefnforol yn gymharol ifanc. Mae'r nifer fwyaf o barthau cipio yn nodweddiadol o Môr Tawellle mae daeargrynfeydd pwerus yn gysylltiedig â nhw.
Tynnu - dyma ostwng y graig o ymyl un plât tectonig i'r asthenosffer lled-doddedig
Yn yr achos pan fo'r plât uchaf yn blât cyfandirol, a'r gwaelod - cefnforol - yn cael eu ffurfio cafnau cefnfor.
Mae ei drwch mewn gwahanol ardaloedd daearyddol yn amrywio o $ 5 $ - $ 7 $ km. Dros amser, mae trwch y gramen gefnforol yn aros bron yn ddigyfnewid. Mae hyn oherwydd faint o doddi sy'n cael ei ryddhau o'r fantell yng nghribau canol y cefnfor a thrwch yr haen waddodol ar waelod y cefnforoedd a'r moroedd.
Haen gwaddod Mae'r cramen gefnforol yn fach ac anaml y mae'n fwy na thrwch o $ 0.5 $ km. Mae'n cynnwys tywod, dyddodion o weddillion anifeiliaid a mwynau gwaddodol. Ni cheir creigiau carbonad yn y rhan isaf ar ddyfnder mawr, ac ar ddyfnder o fwy na $ 4.5 $ km, mae creigiau carbonad yn cael eu disodli gan glai môr dwfn coch a siltiau siliceous.
Llafa basaltig tholeiitig wedi'i ffurfio yn y rhan uchaf haen basalt, ac isod celwyddau cymhleth clawdd.
Clawdd A yw'r sianeli y mae lafa basaltig yn llifo i'r wyneb drwyddynt
Haen basaltig mewn parthau dargludiad yn troi i mewn ecgolithssy'n plymio i'r dyfnder oherwydd bod ganddynt ddwysedd uwch o greigiau mantell o'u cwmpas. Mae eu màs tua $ 7 $% o fàs mantell gyfan y Ddaear. O fewn yr haen basaltig, cyflymder tonnau seismig hydredol yw $ 6.5 $ - $ 7 $ km / s.
Oedran cyfartalog y gramen gefnforol yw $ 100 $ miliwn o flynyddoedd, tra bod ei adrannau hynaf yn $ 156 $ miliwn o flynyddoedd oed ac wedi'u lleoli mewn iselder Pajafeta yn y Cefnfor Tawel. Mae'r gramen gefnforol wedi'i chanoli nid yn unig yng ngwely Cefnfor y Byd, gall hefyd fod mewn basnau caeedig, er enghraifft, iselder gogleddol Môr Caspia. Eigionig mae gan gramen y ddaear gyfanswm arwynebedd o $ 306 $ miliwn km sgwâr.
Strwythur cramen y ddaear
Mae cragen galed y Ddaear o ddau fath: cefnforol (wedi'i lleoli o dan y cefnforoedd) a chyfandirol. Cramen gefnforol yn llawer teneuach, ac felly, er gwaethaf y ffaith ei fod yn meddiannu ardal fawr, mae ei fàs 4 gwaith yn israddol crameniad cyfandirol. Mae'r haen hon o'r blaned yn cynnwys basalts yn bennaf. Yn enwedig o ran y rhan honno ohono sydd wedi'i leoli o dan y cefnforoedd. Ond mae strwythur y gramen gyfandirol ychydig yn fwy cymhleth, oherwydd mae'n cynnwys cymaint â 3 haen: basalt, gwenithfaen (yn cynnwys gwenithfaen a gneissau) a gwaddodol (creigiau gwaddodol amrywiol). Gyda llaw, gall yr haen waddodol hefyd gael ei chynnwys yn y gramen gefnforol, ond mae ei phresenoldeb yno yn fach iawn.
Dylid deall bod strwythur cramen y ddaear yn ei chyfanrwydd yn edrych fel hyn, ond mae yna fannau lle mae'r haen basalt yn dod allan, neu, i'r gwrthwyneb, mae'r haen basalt yn absennol, a dim ond haen wenithfaen sy'n cynrychioli'r gramen.
Sut i astudio strwythur y Ddaear a phlanedau eraill?
Mae astudio strwythur mewnol planedau, gan gynnwys ein Daear, yn dasg anodd dros ben. Ni allwn “ddrilio” cramen y ddaear i lawr i graidd y blaned, felly yr holl wybodaeth a gawsom ar hyn o bryd yw gwybodaeth a gafwyd “trwy gyffwrdd”, ac yn y ffordd fwyaf llythrennol.
Sut mae archwilio seismig yn gweithio ar enghraifft archwilio olew. Rydyn ni'n “galw” y ddaear ac yn “gwrando”, a fydd yn dod â'r signal adlewyrchiedig i ni
Y gwir yw mai'r ffordd symlaf a mwyaf dibynadwy o ddarganfod beth sydd o dan wyneb y blaned ac sy'n rhan o'i chramen yw astudio cyflymder lluosogi tonnau seismig yn ymysgaroedd y blaned.
Mae'n hysbys bod cyflymder tonnau seismig hydredol yn cynyddu mewn cyfryngau dwysach ac, i'r gwrthwyneb, yn gostwng mewn priddoedd rhydd. Yn unol â hynny, o wybod paramedrau gwahanol fathau o graig ac ar ôl cyfrifo data ar bwysau, ac ati, gan “wrando” ar yr ateb a dderbyniwyd, gallwn ddeall trwy ba haenau o gramen y ddaear y pasiodd y signal seismig a pha mor ddwfn ydyn nhw o dan yr wyneb.
Astudiaeth o strwythur cramen y ddaear gan ddefnyddio tonnau seismig
Gall dirgryniadau seismig gael eu hachosi gan ddau fath o ffynhonnell: naturiol a artiffisial. Daeargrynfeydd yw ffynonellau naturiol osgiliadau, y mae eu tonnau'n cario'r wybodaeth angenrheidiol am ddwysedd y creigiau y maent yn treiddio trwyddynt.
Mae arsenal ffynonellau osciliad artiffisial yn fwy helaeth, ond ffrwydrad cyffredin sy'n achosi osgiliadau artiffisial yn bennaf, ond mae yna ffyrdd mwy “cynnil” o weithio - generaduron pwls cyfeiriadol, dirgrynwyr seismig, ac ati.
Astudiaethau ffrwydro tonnau a seismig tonnau archwilio seismig - un o ganghennau pwysicaf geoffiseg fodern.
Beth roddodd yr astudiaeth o donnau seismig y tu mewn i'r Ddaear? Datgelodd dadansoddiad o’u dosbarthiad sawl neidiad yn y newid mewn cyflymder wrth basio trwy ymysgaroedd y blaned.
Symudiad cramen y ddaear
Mae'r gramen yn symud yn gyson. Yn fwy manwl gywir, mae platiau tectonig, sy'n segmentau o'r gramen, yn symud. Ond ni allwn, wrth gwrs, deimlo hyn, gan fod cyflymder eu symudiad yn fach iawn. Ond, serch hynny, mae arwyddocâd y broses hon i wyneb y blaned yn bwysig iawn, oherwydd mae'n un o'r ffactorau sy'n effeithio ar ryddhad y Ddaear. Felly, lle mae'r slabiau'n cydgyfarfod, mae bryniau, mynyddoedd, ac weithiau cadwyni mynydd yn ffurfio. Ac yn y lleoedd hynny lle mae'r platiau'n dargyfeirio, mae pantiau'n ffurfio.
Daeargrynfeydd
Mae daeargrynfeydd yn broblem ddifrifol i ddynolryw, oherwydd weithiau maen nhw'n dinistrio ffyrdd, adeiladau, ac yn cymryd miloedd o fywydau.
Craidd y blaned
Yng nghanol ein planed mae'r craidd. Mae ganddo ddwysedd a thymheredd uchel sy'n debyg i dymheredd wyneb yr Haul.
Mantle
O dan gramen y ddaear mae mantell (“gorchudd, clogyn”). Mae gan yr haen hon drwch o hyd at 2900 km. Mae'n cyfrif am 83% o gyfanswm y blaned a bron i 70% o'r màs. Mae'r fantell yn cynnwys mwynau trwm sy'n llawn haearn a magnesiwm. Mae gan yr haen hon dymheredd o dros 2000 ° C. Serch hynny, mae'r rhan fwyaf o ddeunydd y fantell yn cadw cyflwr crisialog solet oherwydd pwysau enfawr. Ar ddyfnder o 50 i 200 km mae haen uchaf symudol o'r fantell. Fe'i gelwir yn asthenosffer ("sffêr ddi-rym"). Mae'r asthenosffer yn blastig iawn, oherwydd hynny mae llosgfynyddoedd yn ffrwydro a dyddodion mwynau yn ffurfio. Mae trwch yr asthenosffer yn cyrraedd rhwng 100 a 250 km. Gelwir sylwedd sy'n treiddio o'r asthenosffer i gramen y ddaear ac weithiau'n tywallt allan i'r wyneb yn magma (“stwnsh, eli trwchus”). Pan fydd magma yn rhewi ar wyneb y Ddaear, mae'n troi'n lafa.
O dan y fantell, fel petai o dan len, mae craidd y ddaear. Mae wedi'i leoli 2900 km o wyneb y blaned. Mae gan y craidd siâp pêl gyda radiws o tua 3,500 km. Gan nad yw pobl wedi llwyddo i gyrraedd craidd y Ddaear eto, mae gwyddonwyr yn dyfalu am ei gyfansoddiad. Yn ôl pob tebyg, mae'r craidd yn cynnwys haearn wedi'i gymysgu ag elfennau eraill. Dyma'r rhan fwyaf dwys a thrymaf o'r blaned. Mae'n cyfrif am ddim ond 15% o gyfaint y Ddaear a chymaint â 35% o'r màs.
Credir bod y craidd yn cynnwys dwy haen - craidd mewnol solet (gyda radiws o tua 1300 km) ac hylif allanol (tua 2200 km). Mae'n ymddangos bod y craidd mewnol yn arnofio yn yr haen hylif allanol. Oherwydd y symudiad llyfn hwn o amgylch y Ddaear, mae ei faes magnetig yn cael ei ffurfio (mae'n amddiffyn y blaned rhag ymbelydredd cosmig peryglus, ac mae nodwydd y cwmpawd yn ymateb iddi). Y craidd yw rhan boethaf ein planed. Am amser hir credwyd bod ei dymheredd yn cyrraedd, yn ôl pob tebyg, 4000-5000 ° C. Fodd bynnag, yn 2013, cynhaliodd gwyddonwyr arbrawf labordy lle gwnaethant bennu pwynt toddi haearn, sydd yn ôl pob tebyg yn rhan o graidd y ddaear fewnol. Felly mae'n troi allan bod y tymheredd rhwng y solid mewnol a'r craidd hylif allanol yn hafal i dymheredd wyneb yr Haul, hynny yw, tua 6000 ° C.
Mae strwythur ein planed yn un o lawer o gyfrinachau sydd heb eu datrys gan ddynolryw. Cafwyd y rhan fwyaf o'r wybodaeth amdano trwy ddulliau anuniongyrchol; nid yw un gwyddonydd eto wedi llwyddo i gael samplau o graidd y ddaear. Mae astudio strwythur a chyfansoddiad y Ddaear yn dal i fod yn llawn anawsterau anorchfygol, ond nid yw ymchwilwyr yn rhoi’r gorau iddi ac yn chwilio am ffyrdd newydd o gael gwybodaeth ddibynadwy am y blaned Ddaear.
Canllawiau
Wrth astudio’r pwnc “Strwythur mewnol y Ddaear”, efallai y bydd myfyrwyr yn ei chael yn anodd cofio enwau a threfn haenau o’r byd. Bydd enwau Lladin yn llawer haws i'w cofio os yw plant yn creu eu model eu hunain o'r Ddaear. Gallwch wahodd myfyrwyr i wneud model o'r glôb o blastigyn neu i ddweud am ei strwythur trwy esiampl ffrwythau (croen-cramen, mwydion - mantell, asgwrn - craidd) a gwrthrychau sydd â strwythur tebyg. Bydd y gwerslyfr daearyddiaeth yn helpu yn y wers. Graddau 5-6 o O.A. Klimanova, lle byddwch yn dod o hyd i ddarluniau lliwgar a gwybodaeth fanwl am y pwnc.
Cramen gefnforol
Mae'r cramen gefnforol yn cynnwys basgedi yn bennaf. Yn ôl theori tectoneg platiau, mae'n ffurfio'n barhaus mewn cribau canol y cefnfor, yn gwyro oddi wrthyn nhw ac yn cael ei amsugno i'r fantell mewn parthau tynnu. Felly, mae'r gramen gefnforol yn gymharol ifanc, ac mae ei safleoedd hynaf wedi'u dyddio i'r diweddar Jwrasig.
Yn ymarferol, nid yw trwch y gramen gefnforol yn newid gydag amser, gan ei fod yn cael ei bennu'n bennaf gan faint o doddi sy'n cael ei ryddhau o'r deunydd mantell ym mharthau cribau canol y cefnfor. I ryw raddau, mae trwch yr haen waddodol ar waelod y cefnforoedd yn cael effaith. Mewn gwahanol ardaloedd daearyddol, mae trwch y gramen gefnforol yn amrywio rhwng 5-10 cilomedr (9-12 cilomedr â dŵr).
Fel rhan o haeniad y Ddaear gan briodweddau mecanyddol, mae'r gramen gefnforol yn perthyn i'r lithosffer cefnforol. Mae trwch y lithosffer cefnforol, yn wahanol i'r gramen, yn dibynnu'n bennaf ar ei oedran. Ym mharthau cribau canol y cefnfor, mae'r asthenosffer yn agosáu at yr wyneb, ac mae'r haen lithosffer bron yn hollol absennol. Wrth i chi symud i ffwrdd o barthau cribau canol y cefnfor, mae trwch y lithosffer yn tyfu gyntaf yn gymesur â'i oedran, yna mae'r gyfradd twf yn gostwng. Mewn parthau cipio, mae trwch y lithosffer cefnforol yn cyrraedd ei werthoedd uchaf, sy'n gyfanswm o 130-140 cilomedr.
Crameniad cyfandirol
Mae gan y gramen gyfandirol (cyfandirol) strwythur tair haen. Cynrychiolir yr haen uchaf gan orchudd amharhaol o greigiau gwaddodol, a ddatblygwyd yn eang, ond anaml y mae ganddo drwch mawr. Mae'r rhan fwyaf o'r gramen wedi'i blygu o dan y gramen uchaf - haen sy'n cynnwys gwenithfaen a gneissau yn bennaf, sydd â dwysedd isel a hanes hynafol. Mae astudiaethau'n dangos bod y rhan fwyaf o'r creigiau hyn wedi ffurfio amser maith yn ôl, tua 3 biliwn o flynyddoedd yn ôl. Isod mae'r gramen isaf, sy'n cynnwys creigiau metamorffig - granulitau ac ati.
Cyfansoddiad y gramen gyfandirol
Mae cramen y ddaear yn nifer gymharol fach o elfennau. Mae tua hanner màs cramen y ddaear yn ocsigen, mae mwy na 25% yn silicon. Dim ond 18 elfen: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H, Ti, C, Cl, P, S, N, Mn, F, Ba - sy'n cyfrif am 99.8% o fàs cramen y ddaear (cm .table isod).
Pennu cyfansoddiad y gramen gyfandirol uchaf oedd un o'r tasgau cyntaf yr ymrwymodd gwyddoniaeth ifanc geocemeg i'w datrys. Mewn gwirionedd, allan o ymdrechion i ddatrys y broblem hon, ymddangosodd geocemeg. Mae'r dasg hon yn anodd iawn, gan fod cramen y ddaear yn cynnwys llawer o greigiau o wahanol gyfansoddiadau. Hyd yn oed o fewn yr un corff daearegol, gall cyfansoddiad y creigiau amrywio'n fawr. Mewn gwahanol ardaloedd, gellir dosbarthu mathau hollol wahanol o greigiau. Yng ngoleuni hyn oll, cododd y broblem o bennu cyfansoddiad cyffredinol, cyfartalog y rhan honno o gramen y ddaear sy'n dod i'r wyneb ar y cyfandiroedd. Ar y llaw arall, ar unwaith cododd y cwestiwn o gynnwys y term hwn.
Gwnaethpwyd yr asesiad cyntaf o gyfansoddiad y gramen uchaf gan Frank Clark. Roedd Clark yn aelod o Arolwg Daearegol yr UD ac roedd yn ymwneud â dadansoddiad cemegol o greigiau. Ar ôl blynyddoedd lawer o waith dadansoddol, crynhodd ganlyniadau'r dadansoddiadau a chyfrifodd gyfansoddiad cyfartalog y creigiau. Awgrymodd fod miloedd lawer o samplau, a ddewiswyd ar hap yn y bôn, yn adlewyrchu cyfansoddiad cyfartalog cramen y ddaear (gweler Clarks of Elements). Achosodd gwaith Clark hwn gynnwrf yn y gymuned wyddonol. Cafodd ei beirniadu'n hallt, wrth i lawer o ymchwilwyr gymharu'r dull hwn â sicrhau "y tymheredd cyfartalog yn yr ysbyty, gan gynnwys y morgue." Credai ymchwilwyr eraill fod y dull hwn yn addas ar gyfer gwrthrych mor heterogenaidd â chramen y ddaear. Roedd cyfansoddiad Clark o gramen y ddaear yn agos at wenithfaen.
Gwnaethpwyd yr ymgais nesaf i bennu cyfansoddiad cyfartalog cramen y ddaear gan Viktor Goldschmidt. Gwnaeth y rhagdybiaeth bod rhewlif sy'n symud ar hyd y gramen gyfandirol yn crafu oddi ar yr holl greigiau sy'n dod i'r wyneb, yn eu cymysgu. O ganlyniad, mae creigiau a ddyddodwyd o ganlyniad i erydiad rhewlifol yn adlewyrchu cyfansoddiad y gramen gyfandirol ganol. Dadansoddodd Goldschmidt gyfansoddiad clai rhuban a ddyddodwyd ym Môr y Baltig yn ystod y rhewlifiant diwethaf. Roedd eu cyfansoddiad yn rhyfeddol o agos at y cyfansoddiad cyfartalog a gafwyd gan Clark. Mae cyd-ddigwyddiad yr amcangyfrifon a gafwyd gan gynifer o wahanol ddulliau wedi dod yn gadarnhad cryf o ddulliau geocemegol.
Yn dilyn hynny, bu llawer o ymchwilwyr yn ymwneud â phennu cyfansoddiad y gramen gyfandirol. Derbyniodd amcangyfrifon o Vinogradov, Vedepol, Ronov a Yaroshevsky gydnabyddiaeth wyddonol eang.
Mae rhai ymdrechion newydd i bennu cyfansoddiad y gramen gyfandirol yn seiliedig ar ei rannu'n rhannau a ffurfiwyd mewn gwahanol leoliadau geodynamig.
Y ffin rhwng y gramen uchaf ac isaf
Defnyddir dulliau geocemegol a geoffisegol anuniongyrchol i astudio strwythur cramen y ddaear, ond gellir cael data uniongyrchol trwy ddrilio dwfn. Wrth gynnal drilio dwfn gwyddonol, codir y cwestiwn yn aml am natur y ffin rhwng y gramen gyfandirol uchaf (gwenithfaen) ac isaf (basalt). I astudio'r mater hwn, cafodd ffynnon Saatli ei drilio yn yr Undeb Sofietaidd. Yn yr ardal ddrilio, gwelwyd anghysondeb disgyrchiant, a oedd yn gysylltiedig â silff o'r sylfaen. Ond dangosodd drilio fod yna amrywiaeth ymwthiol o dan y ffynnon. Wrth ddrilio ffynnon uwch-ddwfn Kola, ni chyrhaeddwyd ffin Konrad chwaith. Yn 2005, trafododd y wasg y posibilrwydd o dreiddio i ffin Mokhorovichich ac i mewn i'r fantell uchaf gan ddefnyddio capsiwlau twngsten hunan-ymgolli a gynhesir gan wres radioniwclidau sy'n pydru.
Craidd y ddaear
Ar waelod y fantell, mae gostyngiad sydyn yng nghyflymder lluosogi tonnau hydredol o 13.9 i 7.6 km / s. Ar y lefel hon mae'r ffin rhwng y fantell a craidd y ddaear, yn ddyfnach na pha donnau seismig traws yn lluosogi mwyach.
Mae radiws y craidd yn cyrraedd 3500 km, ei gyfaint: 16% o gyfaint y blaned, a'i màs: 31% o fàs y Ddaear.
Mae llawer o wyddonwyr yn credu bod y craidd mewn cyflwr tawdd. Nodweddir ei ran allanol gan gyflymderau tonnau hydredol sydd wedi'u lleihau'n sydyn; yn y rhan fewnol (radiws o 1200 km), mae'r cyflymderau tonnau seismig unwaith eto yn cynyddu i 11 km / s. Dwysedd y creigiau craidd yw 11 g / cm 3, ac mae'n cael ei achosi gan bresenoldeb elfennau trwm. Gall haearn fod yn elfen mor drwm. Yn fwyaf tebygol, mae haearn yn rhan annatod o'r craidd, gan y dylai craidd cyfansoddiad haearn neu nicel haearn yn unig fod â dwysedd 8-15% yn uwch na'r dwysedd craidd presennol. Felly, mae'n debyg bod ocsigen, sylffwr, carbon a hydrogen ynghlwm wrth yr haearn yn y craidd.
Dull geocemegol ar gyfer astudio strwythur planedau
Mae yna ffordd arall i astudio strwythur dwfn y planedau - dull geocemegol. Mae gwahanu cregyn amrywiol y Ddaear a phlanedau eraill y grŵp daear yn ôl paramedrau ffisegol yn canfod cadarnhad geocemegol digon clir yn seiliedig ar theori cronni heterogenaidd, ac yn ôl hynny mae cyfansoddiad y niwclysau planedol a'u cregyn allanol yn wahanol yn y bôn ac yn dibynnu ar gam cynnar iawn eu datblygiad.
O ganlyniad i'r broses hon, y trymaf (haearn nicel) cydrannau, ac yn y cregyn allanol - silicad ysgafnach (chondritig) wedi'i gyfoethogi yn y fantell uchaf gyda sylweddau anweddol a dŵr.
Nodwedd bwysicaf y planedau daearol (Mercury, Venus, Earth, Mars) yw bod eu plisgyn allanol, yr hyn a elwir yn rhisgl, yn cynnwys dau fath o sylwedd: "tir mawr"- feldspar a"cefnforol"- basaltig.
Cramen gyfandirol y Ddaear
Mae cramen gyfandirol (cyfandirol) y Ddaear yn cynnwys gwenithfaen neu greigiau sy'n agos atynt mewn cyfansoddiad, h.y., creigiau â nifer fawr o feldspars. Mae ffurfio haen “gwenithfaen” y Ddaear yn ganlyniad i drawsnewid gwaddodion mwy hynafol yn y broses o granitization.
Dylid ystyried yr haen gwenithfaen fel penodol cragen cramen y Ddaear - yr unig blaned lle mae prosesau gwahaniaethu mater gyda chyfranogiad dŵr a chael hydrosffer, awyrgylch ocsigen a biosffer yn cael eu datblygu'n helaeth. Ar y Lleuad ac, yn ôl pob tebyg, ar blanedau’r grŵp daearol, mae’r gramen gyfandirol yn cynnwys gabbro-anorthosites - creigiau sy’n cynnwys nifer fawr o feldspar, fodd bynnag, o gyfansoddiad ychydig yn wahanol nag mewn gwenithfaen.
Mae'r creigiau hyn yn cynnwys yr hynaf (4.0–4.5 biliwn o flynyddoedd) o arwyneb y planedau.
Cramen gefnforol (basaltig) y Ddaear
Cramen gefnforol (basaltig) Mae'r ddaear wedi'i ffurfio o ganlyniad i ymestyn ac mae'n gysylltiedig â pharthau o ddiffygion dwfn a achosodd dreiddiad y fantell uchaf i'r ffocysau basalt. Mae folcaniaeth basaltig wedi'i arosod ar y gramen gyfandirol a ffurfiwyd yn flaenorol ac mae'n ffurfiant daearegol cymharol iau.
Mae'n ymddangos bod maniffestiadau folcaniaeth basaltig ar bob planed ddaearol yn debyg. Mae datblygiad eang “moroedd” basalt ar y Lleuad, y blaned Mawrth a Mercury yn amlwg yn gysylltiedig ag ymestyn a ffurfio parthau athreiddedd o ganlyniad i'r broses hon, y mae'r fantell basaltig yn toddi yn rhuthro i'r wyneb. Mae'r mecanwaith hwn o amlygiad o folcaniaeth basaltig yn fwy neu lai yn debyg i holl blanedau grŵp y ddaear.
Lloeren y Ddaear - Mae gan y lleuad strwythur cregyn hefyd, gan ailadrodd y ddaear yn gyffredinol, er bod ganddi gyfansoddiad trawiadol wahanol.
Llif gwres y Ddaear. Mae'r peth poethaf yn yr ardal o ddiffygion yng nghramen y ddaear, a'r oeraf - mewn ardaloedd o blatiau cyfandirol hynafol
Y dull o fesur llif gwres i astudio strwythur y planedau
Ffordd arall o astudio strwythur dwfn y Ddaear yw astudio ei fflwcs gwres. Mae'n hysbys bod y Ddaear, yn boeth y tu mewn, yn gollwng ei gwres. Mae ffrwydradau folcanig, geisers, ffynhonnau poeth yn tystio i wresogi gorwelion dwfn. Gwres yw prif ffynhonnell ynni'r Ddaear.
Mae'r cynnydd tymheredd gyda dyfnhau o arwyneb y Ddaear ar gyfartaledd tua 15 ° C yr 1 km. Mae hyn yn golygu y dylai'r tymheredd fod yn agos at 1500 ° C. ar ffin y lithosffer a'r asthenosffer, sydd wedi'i leoli oddeutu dyfnder o 100 km. Sefydlwyd bod y basgedi yn toddi ar y tymheredd hwn. Mae hyn yn golygu y gall y gragen asthenospherig wasanaethu fel ffynhonnell magma o gyfansoddiad basalt.
Gyda dyfnder, mae newid mewn tymheredd yn digwydd yn ôl deddf fwy cymhleth ac mae'n dibynnu ar newid mewn pwysau. Yn ôl data a gyfrifwyd, ar ddyfnder o 400 km nid yw'r tymheredd yn uwch na 1600 ° C ac ar ffin y craidd a'r fantell amcangyfrifir ei fod yn 2500-5000 ° C.
Sefydlwyd bod gwres yn cael ei ryddhau'n barhaus dros arwyneb cyfan y blaned. Gwres yw'r paramedr corfforol pwysicaf. Mae rhai o'u priodweddau yn dibynnu ar raddau cynhesu'r creigiau: gludedd, dargludedd trydanol, magnetedd, cyflwr cyfnod. Felly, yn ôl y wladwriaeth thermol, gall rhywun farnu strwythur dwfn y Ddaear.
Mae mesur tymheredd ein planed ar ddyfnder mawr yn dasg dechnegol anodd, gan mai dim ond cilomedrau cyntaf cramen y ddaear sydd ar gael i'w mesur. Fodd bynnag, gellir astudio tymheredd mewnol y Ddaear yn anuniongyrchol trwy fesur y fflwcs gwres.
Er gwaethaf y ffaith mai'r Haul yw prif ffynhonnell gwres ar y Ddaear, mae cyfanswm pŵer fflwcs gwres ein planed yn fwy na 30 gwaith pŵer pob planhigyn pŵer ar y Ddaear.
Dangosodd mesuriadau fod y fflwcs gwres cyfartalog ar y cyfandiroedd ac yn y cefnforoedd yr un peth.Esbonnir y canlyniad hwn gan y ffaith bod y rhan fwyaf o'r gwres (hyd at 90%) yn dod o'r fantell yn y cefnforoedd, lle mae'r broses o drosglwyddo mater trwy symud llifoedd yn fwy dwys - darfudiad.
Tymheredd mewnol y ddaear. Po agosaf at y craidd, y mwyaf yw ein planed fel yr haul!
Mae darfudiad yn broses lle mae hylif wedi'i gynhesu yn ehangu, yn dod yn ysgafnach, ac yn codi, tra bod yr haenau oerach yn gollwng. Gan fod sylwedd y fantell yn agosach o ran cyflwr i gorff solet, mae darfudiad ynddo yn mynd yn ei flaen o dan amodau arbennig, ar gyfraddau llif deunydd isel.
Beth yw hanes thermol ein planed? Mae'n debyg bod ei wres cychwynnol yn gysylltiedig â gwres a gynhyrchir gan wrthdrawiad gronynnau a'u cywasgiad yn ei faes disgyrchiant ei hun. Yna roedd y gwres yn ganlyniad pydredd ymbelydrol. O dan ddylanwad gwres, cododd strwythur haenog o'r Ddaear a'r planedau daearol.
Mae gwres ymbelydrol yn y Ddaear yn cael ei ryddhau nawr. Mae rhagdybiaeth y mae prosesau hollti mater yn parhau i barhau, ar ffin craidd tawdd y Ddaear, gyda rhyddhau llawer iawn o egni thermol, yn cynhesu'r fantell.
