Da je zemlja unutra? Unutarnja struktura i sastav našeg planeta

Radirus našeg planeta prelazi 12.700 km, ali najdublje dobro, koji je čovječanstvo uspio izbušiti (Kola ultra-duboko dobro), ima dubinu od samo 12,2 km, to jest, tisuću puta manje. Znanstvenici imaju manje informacija o dubinama Zemlje od udaljenih kozmosa. Međutim, to ih ne sprječava da grade svoje teorije o svojoj strukturi. Što su slojevi zemlje?

Metode istraživanja istraživanja Zemlje

Volumen planeta može se izračunati, znajući svoj radijus. Njegova masa se može izračunati na temelju iznosa gravitacije, orbite zemlje i njegove interakcije s drugim nebeskim tijelima. Znajući volumen i masu, možete procijeniti gustoću globusa, koja se ispada 5515 kg / kocku. M. U isto vrijeme, prosječna gustoća tvari na površini planeta je značajno niža (3000 kg / kocka. m), tako da možete preuzeti značajno povećanje ovog pokazatelja na velikim dubinama.

Znanstvenici, kada se analiziraju strukturu Zemlje, oslanjaju na te znanstvene eksperimente, tijekom kojih su uvjeti simulirani u središtu planeta (visoki tlak i gustoća). Dakle, gustoća željeza na tlaku od milijun atmosfera povećava se za 1,3 puta zbog kraćeg rasporeda atoma u kristalnoj rešetki.

Drugi izvor informacija o strukturi planeta je analiza seizmičkih valova tijekom potresa. Godine 1909. Geophysic Mochorovichich otkrio je da je pod plitkim potresima, ne jednom, već nekoliko akustičnih signala, što je omogućilo da preuzme postojanje oštrog granice između kore i plašta, poznatog kao površina Mochorovicha.

Tijekom erupcija vulkana iz dubine zemlje na površini, vrijedni uzorci materijala padaju na površinu. Konačno, čak i istraživanje drugih planeta Zemljine grupe (Mercury, Venes, Mars) pomažu bolje razumjeti procese koji prolaze u našim dubinama, jer su ti planeti i zemlja formirana kao rezultat sličnih procesa.

Opća struktura zemljišta

Gornji sloj planeta naziva se Zemljina kore. Njegova debljina varira od 5 do 35 km, a ispod oceana je znatno tanja. Postoje procjene prema kojima njegova debljina može doseći do 70 km. Pod njom je gornji plašt koji se proteže na dubine od 60 km. Donji dio plašta dolazi do 2890 km. Odvojeno geofizika izolira sloj, koji se naziva astfera (100-200 km).

Ispod plašta, je kernel. Podijeljena je u vanjski tekući dio (do dubine od 5150 km) i unutarnje krutine.

Zemljina kora

Vjeruje se da Venera i Mars (ali ne i Merkur) također ima gornji sloj kore, slično zemaljskom. Međutim, postoje dvije vrste kore na zemlji: kontinentalni i oceanski. Kontinentalna kora je značajno drevnija, starost njegovih pasmina može dostići milijarde godina. Sastoji se od tri sloja. Gornji oblik nastaje planinskim stijenama, srednjim granatima i takozvanim Gniasom, a granuliti i slično slične pasmine nalaze se na dnu.

Kore oceana se stalno ažurira. Ona se formira u centrima suvremenih oceana na mjestima, koji se nazivaju prosječni i oceanski grebeni. Kreće se odatle u različitim smjerovima, nestaje u zonama subduktima, otapanju u plašt. Dob oceanske kora ne prelazi 140-150 milijuna godina. Također, njegova debljina je značajno niža i, prema nekim procjenama, je 5-10 km. Zato je prvi pokušaj utapanja kopnenog kora uzeta 1961-1966. U Tihom oceanu (projekt "Mokhol").

Zanimljivo je da većina Zemljine kora čini malu količinu elemenata. Najčešći su:

• kisik (49%);
• silicij (26%);
• aluminij (7,5%);
• željezo (4,2%);
• kalcij (3,25%);
• natrij (2,4%);
• kalij (2,35%);
• Magnezij (2,35%)
• vodik (1%).

Preostali elementi ukupno čini približno 1% tvari Zemljine kore.

Plašt

Vjeruje se da na nekim mjestima, plašt leži na dubinama od samo 30 km, ali to još uvijek nije uspjelo postići. Granica između plašta i kore se zove Mochorovichi površina. Bilježi oštar porast brzine seizmičkih valova, a također bi trebao biti isti oštar povećanje gustoće tvari.

Plašt je podijeljen u gornji i donji. Granica između njih odvija se na dubinama od 410-670 km i nosi ime golitsyn sloja. Ima strukturno restrukturiranje tvari plašta.

Plašt je u tekućem stanju agregata, ali to ne znači da izgleda kao voda. Ima ogromnu viskoznost, u kvadrilionskim vremenima veću od viskoznosti pijeska. Na plaštu koji se proteže do dubine od 2900 km, čine oko 80% volumena svijeta. Također se razlikuje od Zemljine kore s kemijskim sastavom. Udio aluminija u njemu, a magnezij je znatno veći. Glavni elementi u njemu su:

• kisik (44,8%);
• silicij (21,5%);
• magnezij (22,8%);
• željezo (5,8%);
• kalcij (2,3%);
• Aluminij (2,2%).

U gornjem plašt izolira sloj astenosfere, koji je više plastični od ostatka plašta. Također u njemu ispod brzine distribucije seizmičkih valova i veće električne vodljivosti. To je u njemu da se jastuju litoferne ploče Zemljine kora, što ponekad uzrokuje potres. Prema različitim procjenama, astfera može početi na dubinama od oko 50 km i doseći oznaku od 350 km.

Jezgra zemlje

Postojanje kernela dokazano je 1897. godine. Čast ovog otkrića pripada Johann Vikhurtu. Sastoji se od kernela dva sloja - tekućine vanjske i čvrste unutarnje, ali u 2015. Geolog Xiaodun Sunce potkrijepilo je verziju da se treći sloj može razlikovati u vanjskom jezgri.

U vanjskoj jezgri, temperatura varira od 4400 ° C na dubini od 2900 km do 6100 ° C na dubini od 5150 km. Pojavljuje se u električnim strujama vrtloga, što dovodi do formiranja magnetskog polja na zemlji, što se događa zbog učinka poznatog kao geodinamo.

U unutarnjoj jezgri, tlak može doseći 375 GPA, tako da tvar jednostavno ne može postati tekućina, unatoč ogromnoj temperaturi od 6400 °. Ovaj dio strukture planeta dogodio se odmah, a prije 2 milijarde (prema nekim procjenama, samo 500 milijuna). To je zbog postupnog hlađenja zemlje. Tijekom vremena, unutarnja jezgra povećava veličinu.

Kemijski sastav jezgre je vrlo različit od plašta. Oko 85% mase pada na željezo, 6% - na silicij, još 5% - na nikla. To su primjerene brojke, budući da je točan sastav nevjerojatno teško odrediti. Moguće je da postoje značajne dionice, kisik, ugljik, fosfor i vodik u jezgri.

Kako je formirana složena zemljišna struktura?

Pretpostavlja se da je Zemlja formirana iz raznih protoplaneta, koje zbog čvrstoće gravitacije postupno privukla jedni druge. Prvo je bila potpuno tekuća. U tom slučaju, procesi karakteristične za tekućinu su održani - teži elementi bili su uronjeni dublji, a upaljač se popeo na površinu. Tako da je oko 10 milijuna godina nastala željezna jezgra zemlje. Postoji verzija koja ranije bilo je mnogo više radioaktivnih metala, ali su se s vremenom raskinuli. Nakon završetka aktivne faze formiranja planeta, Zemlja se počela polako ohladiti, kao posljedica toga što je gornji sloj isključen, a nastala je zemljana kora.