Дэлхийн геологийн бүтэц нь товч юм. Дэлхийн дотоод бүтэц

Дэлхийн хувьслын онцлог шинж чанар нь материйн ялгарал бөгөөд түүний илэрхийлэл нь манай гаригийн бүрхүүлийн бүтэц юм. Литосфер, гидросфер, агаар мандал, шим мандал нь химийн найрлага, зузаан, бодисын төлөв байдлаасаа ялгаатай дэлхийн үндсэн бүрхүүлийг бүрдүүлдэг.

Дэлхийн дотоод бүтэц

Дэлхийн химийн найрлага(Зураг 1) бусад гаригуудын найрлагатай төстэй хуурай газрын бүлэг, Сугар эсвэл Ангараг гэх мэт.

Ерөнхийдөө төмөр, хүчилтөрөгч, цахиур, магни, никель зэрэг элементүүд давамгайлдаг. Хөнгөн элементүүдийн агууламж бага байна. Дэлхийн бодисын дундаж нягт нь 5.5 г/см3 байна.

Дэлхийн дотоод бүтцийн талаар найдвартай мэдээлэл маш бага байдаг. Зураг руу харцгаая. 2. Дэлхийн дотоод бүтцийг дүрсэлсэн. Дэлхий нь царцдас, манти, цөмөөс бүрдэнэ.

Цагаан будаа. 1. Дэлхийн химийн найрлага

Цагаан будаа. 2. Дэлхийн дотоод бүтэц

Гол

Гол(Зураг 3) дэлхийн төвд байрладаг бөгөөд түүний радиус нь 3.5 мянган км орчим юм. Цөмийн температур 10,000 К хүрдэг, өөрөөр хэлбэл нарны гаднах давхаргын температураас өндөр, нягт нь 13 г / см 3 (харьцуул: ус - 1 г / см 3). Гол нь төмөр, никелийн хайлшаас бүрддэг гэж үздэг.

Дэлхийн гадна талын цөм нь дотоод цөмөөс (радиус 2200 км) илүү зузаантай бөгөөд шингэн (хайлсан) төлөвт байдаг. Дотоод цөм нь асар их дарамтанд ордог. Үүнийг бүрдүүлдэг бодисууд нь хатуу төлөвт байдаг.

Манти

Манти- Цөмийг хүрээлж, манай гаригийн эзлэхүүний 83% -ийг бүрдүүлдэг дэлхийн геосфер (3-р зургийг үз). Түүний доод хил нь 2900 км-ийн гүнд оршдог. Нөмрөг нь нягтрал багатай, хуванцар дээд хэсэгт (800-900 км) хуваагддаг бөгөөд үүнээс үүсдэг. магма(Грек хэлнээс орчуулбал "зузаан тос" гэсэн утгатай; энэ нь дэлхийн доторх хайлсан бодис юм - тусгай шалан дээр химийн нэгдлүүд, элементүүд, түүний дотор хий холилдсон. шингэн төлөв); ба талст доод хэсэг нь 2000 км зузаантай.

Цагаан будаа. 3. Дэлхийн бүтэц: цөм, манти, царцдас

Дэлхийн царцдас

Дэлхийн царцдас -литосферийн гаднах бүрхүүл (3-р зургийг үз). Түүний нягт нь дэлхийн дундаж нягтралаас хоёр дахин бага - 3 г / см 3.

Дэлхийн царцдасыг мантиас тусгаарладаг Мохоровичийн хил(ихэвчлэн Мохогийн хил гэж нэрлэдэг) хурдны огцом өсөлтөөр тодорхойлогддог газар хөдлөлтийн долгион. Үүнийг 1909 онд Хорватын эрдэмтэн суулгасан Андрей Мохоровичич (1857- 1936).

Мантийн дээд хэсэгт явагдаж буй процессууд нь дэлхийн царцдас дахь бодисын хөдөлгөөнд нөлөөлдөг тул тэдгээрийг нэг дор нэгтгэдэг. нийтлэг нэрлитосфер(чулуун бүрхүүл). Литосферийн зузаан нь 50-200 км-ийн хооронд хэлбэлздэг.

Литосферийн доор байрладаг астеносфер- хатуу, бага наалдамхай, гэхдээ 1200 ° C температуртай хуванцар бүрхүүл. Энэ нь Мохогийн хилийг давж, дэлхийн царцдас руу нэвтэрч чаддаг. Астеносфер бол галт уулын эх үүсвэр юм. Энэ нь дэлхийн царцдас руу нэвчиж эсвэл дэлхийн гадаргуу дээр цутгадаг хайлсан магмын халаасыг агуулдаг.

Дэлхийн царцдасын бүтэц, бүтэц

Манти болон цөмтэй харьцуулахад дэлхийн царцдас нь маш нимгэн, хатуу, хэврэг давхарга юм. Энэ нь 90 орчим байгалийн гаралтай хөнгөн бодисоос бүрддэг химийн элементүүд. Эдгээр элементүүд нь дэлхийн царцдасын хувьд адил тэгш байдаггүй. Хүчилтөрөгч, хөнгөн цагаан, төмөр, кальци, натри, кали, магни зэрэг долоон элемент нь дэлхийн царцдасын массын 98% -ийг эзэлдэг (5-р зургийг үз).

Химийн элементүүдийн өвөрмөц хослолууд нь янз бүрийн чулуулаг, эрдэс бодисыг үүсгэдэг. Тэдний хамгийн эртнийх нь дор хаяж 4.5 тэрбум жилийн настай.

Цагаан будаа. 4. Дэлхийн царцдасын бүтэц

Цагаан будаа. 5. Дэлхийн царцдасын бүтэц

Ашигт малтмалнь литосферийн гүн болон гадаргуу дээр бүрэлдэн тогтсон найрлага, шинж чанараараа харьцангуй нэгэн төрлийн байгалийн бие юм. Ашигт малтмалын жишээ бол алмаз, кварц, гөлтгөнө, тальк гэх мэт (Та төрөл бүрийн эрдсийн физик шинж чанарын шинж чанарыг Хавсралт 2-оос олох болно.) Дэлхийн эрдсийн найрлагыг Зураг дээр үзүүлэв. 6.

Цагаан будаа. 6. Дэлхийн эрдсийн ерөнхий найрлага

Чулуулагашигт малтмалаас бүрддэг. Тэдгээр нь нэг буюу хэд хэдэн эрдэс бодисоос бүрдэж болно.

Тунамал чулуулаг -шавар, шохойн чулуу, шохой, элсэн чулуу гэх мэт - усны орчин, хуурай газар дахь бодисын хур тунадаснаас үүссэн. Тэд давхаргад байрладаг. Эрт дээр үед манай гариг ​​дээр оршин байсан байгалийн нөхцөл байдлын талаар мэдэх боломжтой тул геологичид тэднийг дэлхийн түүхийн хуудас гэж нэрлэдэг.

Тунамал чулуулгийн дотроос органоген ба органик бус (цусмал ба химоген) нь ялгагдана.

ОрганогенЧулуулаг нь амьтан, ургамлын үлдэгдэл хуримтлагдсаны үр дүнд үүсдэг.

Хагархай чулуулагнь өгөршил, ус, мөс, салхины нөлөөгөөр өмнө нь үүссэн чулуулгийг устгасны үр дүнд үүсдэг (Хүснэгт 1).

Хүснэгт 1. Хагархайн хэмжээнээс хамаарсан цул чулуулаг

Үүлдрийн нэр

Буммерийн хэмжээ (бөөмс)

50 см-ээс их

5 мм - 1 см

1 мм - 5 мм

Элс ба элсэн чулуу

0.005 мм - 1 мм

0.005 мм-ээс бага

ХимиогенЧулуулаг нь далай, нуурын уснаас ууссан бодисуудын хур тунадасны үр дүнд үүсдэг.

Дэлхийн царцдасын зузаанд магма үүсдэг магмын чулуулаг(Зураг 7), жишээлбэл боржин чулуу, базальт.

Тунамал болон магмын чулуулаг нь даралт, өндөр температурын нөлөөн дор их гүнд живэх үед ихээхэн өөрчлөлтөд орж, хувирдаг. хувирсан чулуулаг.Тухайлбал, шохойн чулуу гантиг, кварц элсэн чулуу кварцит болж хувирдаг.

Дэлхийн царцдасын бүтэц нь тунамал, боржин чулуу, базальт гэсэн гурван давхаргад хуваагддаг.

Тунамал давхарга(8-р зургийг үз) гол төлөв тунамал чулуулгаас үүсдэг. Энд шавар, занар зонхилж, элсэрхэг, карбонат, галт уулын чулуулаг ихтэй. Тунамал давхаргад ийм ордууд байдаг ашигт малтмал,нүүрс, хий, газрын тос гэх мэт. Эдгээр нь бүгд органик гаралтай. Жишээлбэл, нүүрс бол эртний ургамлын өөрчлөлтийн бүтээгдэхүүн юм. Тунамал давхаргын зузаан нь маш олон янз байдаг - зарим газар нутагт бүрэн байхгүйгээс гүн гүнзгий хотгорт 20-25 км хүртэл байдаг.

Цагаан будаа. 7. Чулуулгийг гарал үүслээр нь ангилах

"Боржин чулуу" давхаргашинж чанараараа боржин чулуутай төстэй хувирмал ба магмын чулуулгаас бүрддэг. Энд хамгийн түгээмэл нь гнейс, боржин чулуу, талст шист гэх мэт. Боржингийн давхарга нь хаа сайгүй олддоггүй, гэхдээ энэ нь сайн илэрхийлэгддэг тивд хамгийн их зузаан нь хэдэн арван километрт хүрч чаддаг.

"Базальт" давхаргабазальттай ойрхон чулуулгаас үүссэн. Эдгээр нь "боржин" давхаргын чулуулгаас илүү нягтралтай, хувирсан магмын чулуулаг юм.

Дэлхийн царцдасын зузаан, босоо бүтэц нь өөр өөр байдаг. Дэлхийн царцдасын хэд хэдэн төрөл байдаг (Зураг 8). Хамгийн энгийн ангиллын дагуу далайн болон эх газрын царцдасыг ялгадаг.

Эх газрын болон далайн царцдасын зузаан нь харилцан адилгүй байдаг. Тиймээс дэлхийн царцдасын хамгийн их зузаан нь уулын системд ажиглагддаг. Энэ нь 70 орчим км юм. Талуудын дор дэлхийн царцдасын зузаан 30-40 км, далайн доор хамгийн нимгэн нь ердөө 5-10 км байдаг.

Цагаан будаа. 8. Дэлхийн царцдасын төрлүүд: 1 - ус; 2- тунамал давхарга; 3— тунамал чулуулаг, базальт хоорондын давхарга; 4 - базальт ба талстлаг хэт суурь чулуулаг; 5 – боржин-хувирсан давхарга; 6 - гранулит-мафик давхарга; 7 - ердийн нөмрөг; 8 - задарсан манти

Чулуулгийн найрлага дахь эх газрын болон далайн царцдасын ялгаа нь далайн царцдас дахь боржингийн давхарга байхгүй гэдгээр илэрдэг. Мөн далайн царцдасын базальт давхарга нь маш өвөрмөц юм. Чулуулгийн найрлагын хувьд ижил төстэй давхаргаас ялгаатай эх газрын царцдас.

Газар ба далайн хоорондох хил (тэг тэмдэг) нь эх газрын царцдас далай руу шилжих шилжилтийг тэмдэглэдэггүй. Эх газрын царцдасыг далайн царцдасаар солих нь далайд ойролцоогоор 2450 м-ийн гүнд тохиолддог.

Цагаан будаа. 9. Эх газрын болон далайн царцдасын бүтэц

Дэлхийн царцдасын шилжилтийн төрлүүд байдаг - далайн доорх ба эх газрын доорх.

Далайн доорх царцдасэх газрын энгэр болон уулын бэл дагуу байрладаг, захын болон Газар дундын тэнгисээс олж болно. Энэ нь 15-20 км хүртэл зузаантай эх газрын царцдасыг төлөөлдөг.

Эх газрын доорх царцдасжишээлбэл, галт уулын арлын нуман дээр байрладаг.

Материал дээр үндэслэсэн газар хөдлөлтийн дуу чимээ -газар хөдлөлтийн долгионы дамжуулалтын хурд - бид дэлхийн царцдасын гүн бүтцийн талаархи мэдээллийг олж авдаг. Ийнхүү 12 км-ээс дээш гүнээс чулуулгийн дээжийг анх удаа харах боломжтой болсон Кола гүний худаг гэнэтийн олон зүйлийг авчирчээ. 7 км-ийн гүнд "базальт" давхарга эхлэх ёстой гэж үзсэн. Бодит байдал дээр энэ нь нээгдээгүй бөгөөд чулуулгийн дунд гнейсүүд давамгайлж байв.

Гүнтэй холбоотойгоор дэлхийн царцдасын температурын өөрчлөлт.Дэлхийн царцдасын гадаргуугийн давхарга нь нарны дулаанаар тодорхойлогддог температуртай байдаг. Энэ гелиометрийн давхарга(Грек хэлнээс гелио - Нар), улирлын температурын хэлбэлзлийг мэдэрдэг. Түүний дундаж зузаан нь ойролцоогоор 30 м.

Доорх нь бүр илүү нимгэн давхарга, нэг онцлог шинж чанар нь ажиглалтын талбайн жилийн дундаж температурт тохирсон тогтмол температур юм. Энэ давхаргын гүн эх газрын уур амьсгалд нэмэгддэг.

Дэлхийн царцдасын гүнд ч гэсэн газрын гүний дулааны давхарга байдаг бөгөөд түүний температур нь дэлхийн дотоод дулаанаар тодорхойлогддог бөгөөд гүн гүнзгийрэх тусам нэмэгддэг.

Температурын өсөлт нь үндсэндээ задралын улмаас үүсдэг цацраг идэвхт элементүүд, голчлон радий, уран зэрэг чулуулгийн нэг хэсэг болох .

Чулуулгийн гүн дэх температурын өсөлтийн хэмжээг гэнэ газрын гүний дулааны градиент.Энэ нь нэлээд өргөн хүрээнд - 0.1-0.01 ° C / м хооронд хэлбэлздэг бөгөөд чулуулгийн найрлага, тэдгээрийн үүсэх нөхцөл болон бусад олон хүчин зүйлээс хамаардаг. Далай тэнгисийн доорх температур тивүүдийнхээс илүү гүн гүнзгийрэх тусам хурдан нэмэгддэг. Дунджаар 100 м гүн тутамд 3 хэмээр дулаарна.

Газрын гүний дулааны градиентийн харилцан үйлчлэлийг гэж нэрлэдэг газрын гүний дулааны үе шат.Үүнийг м/°С-ээр хэмждэг.

Дэлхийн царцдасын дулаан нь эрчим хүчний чухал эх үүсвэр юм.

Дэлхийн царцдасын геологийн судалгаанд ашиглах боломжтой гүн хүртэл үргэлжилсэн хэсэг дэлхийн гэдэс.Дэлхийн дотоод орчин онцгой хамгаалалт, ухаалаг хэрэглээг шаарддаг.

      Дэлхийн дүрс ба хэмжээсүүд

Үг, хэллэг

Дэлхийн хэлбэр, хэмжээтэй холбоотой анхны санаанууд эрт дээр үед гарч ирсэн. Ийнхүү Аристотель (МЭӨ 3-р зуун) сарны хиртэлтийн үеэр сарны дискэн дээр бөөрөнхий сүүдрийг нь ажигласнаар дэлхийн бөмбөрцөг хэлбэртэй байдлын анхны нотолгоог өгсөн. Дэлхийн гадаргын янз бүрийн газруудад нэг градусын меридиан нумын уртыг хэмжих замаар дэлхийн хэлбэр, хэмжээтэй холбоотой тодорхой хариултыг өгдөг. Эдгээр хэмжилтүүд нь голчид нумын урт 1 болохыг харуулсан 0 туйлын бүс нутагт энэ нь хамгийн том бөгөөд 111.7 км, экваторт хамгийн бага нь 110.6 км юм. Тиймээс манай дэлхий бөмбөрцөг хэлбэртэй биш юм. Дэлхийн экваторын радиус нь туйлын радиусаас 21.4 км том. Тиймээс манай гаригийн хэлбэр нь эргэлтийн эллипсоидтой тохирч байна гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн.nДараагийн хэмжилтүүд нь дэлхий зөвхөн туйлуудад төдийгүй экваторын дагуу шахагдсан болохыг харуулсан. хамгийн том ба хамгийн жижиг радиусЭкваторын урт нь 213 м-ээр ялгаатай байдаг Дэлхийг эллипсоид (эсвэл бөмбөрцөг) гэж үзэх нь зөв боловч бодит байдал дээр дэлхийн бодит гадаргуу нь илүү төвөгтэй байдаг. түүний гадаргуу дээр гүн хотгор, толгод байдаг. Дэлхий дээрх орчин үеийн дүр төрхтэй хамгийн ойр байгаа дүрс нь гэж нэрлэгддэг дүрс юм геоид .

Геоид – чөлөөтэй тархсан усны гадаргуугаар тодорхойлогддог хэлбэр. Ийм зурагт таталцлын хүч хаа сайгүй түүний гадаргуутай перпендикуляр байна (Зураг 1).

Геоидын хэмжилтийн орчин үеийн үр дүн гарч байна дараах утгууд: экваторын радиус r өө = 6378.16 км, туйлын радиус r n = 6357.78 км, дундаж радиус – 6371.11 км. Экваторын урт: L = 40075.696 км; гадаргуугийн талбай - 510.2 сая км 2 , түүний хэмжээ 1.083 × 10 байна 12 км 3, масс - 5.976 × 10 27 гр.

Экваторын уртын зөрүүг үндэслэн ( А) ба туйл ( В) радиустай бол дэлхийн туйлын шахалтын хэмжээг дараахь байдлаар тодорхойлно.

r =.

ТэгээдДэлхий нарны эргэн тойронд зууван тойрог замд дунджаар 149.5 сая км зайд эргэдэг нь мэдэгдэж байна. nэргэлтийн хугацаа 365.242 sr. нарны өдрүүд Эргэлтийн хурд дунджаар 29.8 км/с байна. Дэлхий өөрийн тэнхлэгээ тойрон эргэх хугацаа 23 цаг 56 минут 4.1 секунд байна. Дэлхийн эргэлтийн хурд аажмаар буурч байгаа тул өдрийн урт зуунд 0.001 секундээр нэмэгддэг. Эргэлтийн тэнхлэгийн байрлал нь түүний дагуу удаан эргэлддэг тул төвөгтэй байдаг дугуй конус(26 мянган жилийн бүрэн хувьсгал) ба тэнхлэгийн хэлбэлзэл 18.6 жилийн хугацаатай (прецесс ба нутацийн үзэгдлүүд).


1.2.

Гео физик талбаруудба дэлхийн физик шинж чанарууд

Үг, хэллэг

газрын гүний дулааны үе шат

соронзон налуу

газрын гүний дулааны градиент

соронзон бууралт

гравиметр

соронзон хэмжигч

таталцлын судалгаа

соронзон туйлын шилжилт

хүндийн хүчний аномали

үлдэгдэл соронзлол

таталцлын талбар

палеомагнитизм

изогонууд

хүндийн хүч

изодинамик

нарны тогтмол

изоклинууд

төвөөс зугтах хүч

соронзон аномали

Дэлхийн геофизикийн талбарууд нь энэ гаригийн бий болгосон байгалийн физик талбайг хэлдэг. Үүнд таталцал, соронзон, дулааны болон цахилгаан зэрэг орно.

Таталцлын талбар. Дэлхий дээр төв рүү чиглэсэн тогтмол таталцлын хүч ба төвөөс зугтах хүч байдаг. Эдгээр хоёр хүчний үр дүн нь таталцлын хүчийг тодорхойлдог. Хүндийн хүчний хайгуулын хүндийн хүчийг хэмжих нэгжийг Галилеогийн нэрээр нэрлэсэн галом(1 см/с 2 = 1 гал).

Дэлхийн гадаргуу дээрх таталцлын тархалтын онцлогийг 18-р зуунд Францын математикч А.Клайрот тодорхойлсон байдаг. Тэрээр туйл ба экватор дахь таталцлын (таталцлын хурдатгал) мэдэгдэж буй утгууд бүхий бөмбөрцөг гаригийн аль ч өргөрөгт таталцлын хүчийг тооцоолох томъёог анх гаргаж авсан:

g = g өө+(ж n өө ) нүгэл 2 чи,

Хаана g, g өө, g n – өгөгдсөн газарзүйн өргөрөгт (u), экватор ба туйл дахь чөлөөт уналтын хурдатгал.

Дэлхий дээрх таталцлын хурдатгалын хэвийн утга нь 978 см / с-ээс буурдаг 2 туйлуудад 983 см/с хүртэл 2 экватор дээр. Гэсэн хэдий ч эдгээр утгууд нь дэлхийн гадаргуу дээр бодитоор хэмжсэнээс эрс ялгаатай байна. Энэ ялгаа нь дэлхийг бүрдүүлдэг чулуулгийн нягтын өөрчлөлттэй холбоотой юм. Таталцлын талбайн энэ онцлог нь гравиметрийн аргын хэрэглээний үндэс суурь юм. Таталцлын хурдатгал (g) хэмжилтийг тусгай төхөөрөмж - гравиметрээр гүйцэтгэдэг. Тухайн бүсийн онолын утгаас бодит өгөгдлийн хазайлтыг (g) гэж нэрлэдэг таталцлын аномали. Гравиметрийн хэмжилтийн үр дүнд үндэслэн гравиметрийн профиль, зураглалыг хийдэг. Гравиметрийн гажиг нь нягтын тархалттай нягт холбоотой байдаг. Өтгөн чулуулаг дээр таталцал нэмэгдэж, бага нягт (хөнгөн) чулуулаг дээр буурдаг. Үүний үр дүнд дэлхийн царцдасын бүтцийг гравиметрийн зураглалаар тодорхойлж болно. Жишээлбэл, суурийн хонгил, үндсэн ба хэт суурь найрлагатай чулуулаг (габбро, перидотит), хүнд металлын хүдэр дээр хүндийн хүчний өндөр утга (эерэг аномали) ажиглагдаж, хөнгөнөөс дээш хүндийн хүчний харьцангуй бууралт ажиглагдаж байна. нэг (Зураг 2).

М Дэлхийн соронзон орон. Манай гаригийн соронзон шинж чанарыг эртний Хятадад мэддэг байсан. МанайhДэлхий бол дэлхийгээс цааш дэлхийн хэд хэдэн радиус хүртэл үргэлжилдэг соронзон оронтой аварга соронз юм. Аливаа соронзны нэгэн адил Дэлхий нь соронзон туйлуудтай боловч газарзүйн туйлуудтай давхцдаггүй, учир нь соронзон орны төв нь манай гаригийн төвтэй харьцуулахад 430 км-ээр шилждэг (Зураг 3). 1970 онд соронзон туйлуудын байрлалыг тодорхойлсон: Өмнөд - Хойд Гренландын ойролцоо (74). ° Н ба 100° W), мөн хойд - Росс тэнгисээс баруун тийшА ntarctica (68°S ба 145°E).

Соронзон туйлуудын байрлалд иргэний, жилийн болон өдөр тутмын хэлбэлзэл ажиглагдаж байна. Түүнээс гадна иргэний хэлбэлзэл 30 хүрдэг 0 .

Н Дэлхийн соронзон орон нь дэлхийн гадаргын аль ч цэгт соронзон голтын дагуу хатуу тогтоогдсон соронзон зүүнд үзүүлэх нөлөөгөөр хамгийн тод илэрдэг. Соронзон ба газарзүйн туйлуудын хоорондох зөрүүгээс шалтгаалан соронзон зүүний заалтад соронзон хазайлт ба налууг ялгадаг.

Соронзон бууралт – тухайн газрын газарзүйн голчид соронзон зүүний хазайх өнцөг (соронзон меридиан). Бууралт нь зүүн эсвэл баруун байж болно (Зураг 4). Изогонууд -Эдгээр нь газрын зураг дээрх ижил хазайлттай цэгүүдийг холбосон шугамууд юм. Тэг изогон нь соронзон меридианы байрлалыг тодорхойлдог.

М соронзон налуу – соронзон зүүний давхрага руу хазайх өнцөг. Дэлхийн бөмбөрцгийн хойд хагаст соронзон зүүний хойд үзүүрийг өмнөд хагаст, зүүний өмнөд үзүүрийг доошлуулсан; Тэнцүү налуу цэгүүдийг холбосон шугамыг нэрлэдэг изоклинууд. Тэг изоклин нь соронзон экватортой тохирч байна.

Соронзон орон нь хазайлт ба налуугаас гадна хүч чадал багатай, 0.01 А / м-ээс ихгүй байдаг.лтэнцүү хурцадмал цэгүүдийг холбосон шугам гэж нэрлэдэг изодинамик. Соронзон орны хүч нь соронзон экватороос туйл хүртэл нэмэгддэг. Соронзон орны хүч чадлын утгыг тухайн талбайн дундаж утгаас хазайлт гэж нэрлэдэг соронзон гажиг. Эдгээр нь чулуулгийн янз бүрийн соронзон шинж чанартай холбоотой байдаг өө дэлхийн соронзон орон дээр соронзлогдсон градус.

Төрөл бүрийн чулуулгийн соронзон шинж чанар нь нэг төрлийн бус байдаг тул ашигт малтмалын эрэл хайгуулыг соронзон хайгуулын аргаар явуулдаг. Дэлхийн царцдасын геологийн бүтцийн онцлогийг мөн тодруулсан (Зураг 5). Соронзон шинж чанарыг ашиглан судалдаг соронзон хэмжигчзөвхөн газар дээр суурилсан төдийгүй онгоц, сансрын хөлөгт суурилуулсан.

П чулуулгийн үлдэгдэл соронзлолын тухайд эртний соронзон орны элементүүдийг (туйл байрлал ба эрчим) сэргээх боломжтой болсон. шинэ салбаргеологи - палеомагнитизм.Сүүлийн таван зуун сая жилийн хугацаанд соронзон туйлууд жилдээ 1 см хурдтайгаар баруун зүгт тасралтгүй хөдөлж байсныг палеомагнитийн судалгаагаар харуулсан. соронзон туйлын шилжилт(Зураг 6). Дэлхийн соронзон орны өөр нэг онцлог нь соронзон туйлуудын туйлшралын үе үе өөрчлөгдөх явдал юм. туйлын урвуу. 200-300 мянган жил тутам дэлхийн соронзны хойд туйл өмнөд туйл болон эсрэгээрээ болдог. Соронзон урвуу хэмжүүр нь чулуулгийн давхаргыг хуваах, харьцуулах, насыг тодорхойлоход ашиглагддаг. Орчин үеийн ойлголтоор бол дэлхийн геомагнит орон нь цахилгаан соронзон шинж чанартай байдаг. Энэ нь шингэний гаднах цөм дэх материйн турбулент конвекцийг дагалддаг цахилгаан гүйдлийн цогц системийн нөлөөн дор үүсдэг. Үүний үр дүнд Дэлхий динамо шиг ажилладаг (Френкель-Эльсасерын динамо онол).

Дэлхийн дулааны талбай.Дэлхийн дулааны горим нь түүний дотоод хэсгээс ялгарах дулаанаар тодорхойлогддог. Нэмж дурдахад нарнаас хүлээн авсан дулаан нь дэлхийн гадаргууд чухал ач холбогдолтой юм. Минут тутамд 1 см 2 Дэлхийн гадаргуу нарнаас ойролцоогоор 8.173 Ж дулаан хүлээн авдаг. Энэ хэмжээг гэж нэрлэдэг нарны тогтмол.Нарны энергийн гуравны нэг нь дэлхийн агаар мандал, гадаргууд тусч, тархсан байдаг.ТэгээдНарны цацраг нь гүнээс ирж буй дулааны хэмжээнээс (ойролцоогоор 4х10) хэтэрсэн байна. –4 минут тутамд J). Тиймээс манай гаригийн гадаргуу болон литосферийн дээд давхаргын температурыг нарны цацрагаар тодорхойлдог. Энэ нь өдрийн янз бүрийн цаг, жилийн өөр өөр цагт хэлбэлздэг (өөрчлөгддөг).

Газрын гадаргаас тодорхой гүнд тухайн газрын жилийн дундаж температуртай тэнцүү тогтмол температурын бүс байдаг. Тиймээс Москвад гадаргуугаас 20 метрийн гүнд + 4.2 тогтмол температур ажиглагдаж байна. 0 C, Парист +11.8 28 м-ийн гүнд 0 С байна. nТогтмол температурын бүсээс доош дэлхийн дотоод дулааны нөлөөн дор температур дунджаар 3-аар нэмэгддэг. 100 м тутамд 0 С байна. ТэгээдНэгж гүнд температурын өөрчлөлтийг градус гэж нэрлэдэг газрын гүний дулааны градиент, мөн температур 1-ээр нэмэгдэх гүнийн интервал метрээр ˚ , дуудсан газрын гүний дулааны үе шат(түүний дундаж үнэ нь 33 м).

Дотоод дулааны урсгалын судалгаа нь түүний үнэ цэнэ нь эндоген үйл явцын эрч хүч, царцдасын хөдөлгөөнт байдлаас хамаардаг болохыг харуулсан. Дэлхийн дулааны урсгалын дундаж утга нь ойролцоогоор 1.4-1.5 мккал/см байна 2 ×s. nУулын байгууламжид дулааны урсгалын өсөлт ажиглагдаж байна (2-4 мккал/см хүртэл) 2 ×c), далайн дундах нурууны рифт хөндийн дотор (2 мккал/см хүртэл) 2 ×s ба түүнээс дээш, зарим газарт 6.0–8.0 мккал/см хүрдэг 2 × с). ВУлаан тэнгис, нуурын дотоод хагаралд дулааны урсгалын өндөр үзүүлэлтүүд ажиглагдсанбАйкал . Дэлхийн дотоод дулааны энергийн гол эх үүсвэрүүд нь:

    rцацраг идэвхт элементүүдийн задралтай холбоотой адиоген дулаан ( 238 У, 235 У, 232 Th 40 К болон бусад).

    Гнөмрөг ба цөмийн хил дээрх бодисын таталцлын ялгаатай байдал нь дулаан ялгарах дагалддаг.

Өмнө дурьдсанчлан, гүн нэмэгдэх тусам температур нэмэгддэг. Жишээлбэл, Дорнодын эртний талст бамбай дотор байрлах Кола гүний худагтдЕвропын платформ, тооцоолсон газрын гүний дулааны градиентийг баталсан 1 ˚ 100 м-т C, 15000 метрийн гүнд хүлээгдэж буй температур 150-160 байх ёстой.ХАМТ. Тэгээд2500-3000 м-ийн гүнд температур яг ийм байдлаар тархсан. ДДараа нь зураг өөрчлөгдсөн. Дулааны урсгалын хэмжээ хоёр дахин нэмэгдэж, температурын градиент 1.7 - 2.2 байв.˚ 100 м-ийн температурт. n12,000 метрт температур 200-аас дээш гарсан ˚ Хүлээгдэж буй 120-ийн оронд C ˚ ХАМТ.

П Төрөл бүрийн зохиогчдын тооцооллоор 100 км-ийн гүнд температур 1300-1500 хэмээс хэтрэхгүй байна. ˚ C, учир нь Эдгээр гүнээс лав нь 1100-1250 хэмийн температуртай гадаргуу дээр урсдаг. 0 С. Тнөмрөг ба цөмийн гүн бүсийн температур маш ойролцоогоор 4000-5000 гэж тооцоолсон. ˚ C (Зураг 7).

Дэлхийн царцдасын дээд давхарга дахь температурын тархалт, өөрчлөлт нь голчлон орон нутгийн дулааны эх үүсвэр, түүнчлэн чулуулгийн янз бүрийн дулаан дамжуулалттай холбоотой байдаг.

TO орон нутгийн эх үүсвэрт магмын камер, дулааны усны идэвхтэй эргэлт бүхий хагарлын бүс, цацраг идэвхт элементийн агууламж нэмэгдсэн газар гэх мэт орно.-тайЧулуулгийн дулаан дамжуулалт нь дулааны хуваарилалтад ихээхэн нөлөөлдөг. Жишээлбэл, талст чулуулаг нь сул тунамал чулуулгаас илүү дулаан дамжуулалттай байдаг ба давхаргын дагуух дулаан дамжилтын чанар нь давхаргын перпендикуляр чиглэлээс хамаагүй өндөр байдаг. Иймд үүсэлт босоо тэнхлэгт ойрхон байвал тунамал чулуулгийн зузаан нь илүү их хэмжээгээр тодорхойлогдоно. өндөр температурхэвтээ хэвтэхээс илүү. Энэ нь тогтоцын гүдгэр гулзайлтын хэсэгт байрлах газрын тосны талбайнуудын температурын өсөлтийг тайлбарлаж байна (Зураг 8).ТГазрын хэвлийн температур нь олон ашигт малтмалын хуримтлал үүсэхийг хянадаг гол хүчин зүйлүүдийн нэг юм. Иймээс өөр өөр фазын найрлагатай нүүрсустөрөгчийн хуримтлал нь гол төлөв нэг фазын (газрын тос, хий), хоёр фазын (газрын тос) эсвэл чухал төлөвт байгаа ордууд үүссэнээс хамаарч усан сангийн температур, даралтаар тодорхойлогддог. (хийн конденсат).ТТиймээс нөөцийн даралт, температурын талаарх мэдээлэл нь газрын тос, байгалийн хийн ордуудыг зорилтот хайлт хийх боломжийг олгодог.

Дэлхий бол судалгааны объект юм мэдэгдэхүйц хэмжээДэлхийн шинжлэх ухаан. Дэлхийг селестиел биет болгон судлах нь тухайн салбарт хамаарах бөгөөд дэлхийн бүтэц, найрлагыг геологи, агаар мандлын төлөв байдал - цаг уур, гариг ​​дээрх амьдралын бүх илрэл - биологи судалдаг. Газарзүй нь гаригийн гадаргуугийн рельефийн шинж чанарыг тодорхойлдог - далай, тэнгис, нуур, ус, тив ба арлууд, уулс, хөндий, түүнчлэн суурин, нийгэм. боловсрол: хот, тосгон, муж, эдийн засгийн бүс нутаггэх мэт.

Гаригийн шинж чанар

Дэлхий нар одны эргэн тойронд зууван тойрог замд (тойрогтой маш ойрхон) 29,765 м/с дундаж хурдтайгаар 149,600,000 км-ийн зайд эргэдэг нь ойролцоогоор 365,24 хоногтой тэнцэнэ. Дэлхий хиймэл дагуултай бөгөөд нарны эргэн тойронд дунджаар 384,400 км зайд эргэдэг. Дэлхийн тэнхлэгийн тэнхлэгийн хазайлт нь 66 0 33 "22" бөгөөд тэнхлэгээ тойрон эргэх хугацаа 23 цаг 56 минут 4.1 сек бөгөөд өдөр шөнийн өөрчлөлтийг үүсгэдэг Нарны эргэн тойронд тэнхлэгийн хазайлт ба эргэлт нь жилийн цагийг өөрчлөхөд хүргэдэг.

Дэлхийн хэлбэр нь геоид юм. Дундаж радиусДэлхийн урт 6371.032 км, экваторын урт - 6378.16 км, туйл - 6356.777 км. Гадаргуугийн талбай бөмбөрцөг 510 сая км², эзэлхүүн - 1.083 10 12 км², дундаж нягтрал - 5518 кг/м³. Дэлхийн масс 5976.10 21 кг. Дэлхий нь соронзон бөгөөд нягт холбоотой цахилгаан орон. Дэлхийн таталцлын талбар нь түүний бөмбөрцөг хэлбэртэй ойрхон, агаар мандал байгаа эсэхийг тодорхойлдог.

Орчин үеийн космогоникийн үзэл баримтлалын дагуу дэлхий ойролцоогоор 4.7 тэрбум жилийн өмнө нарны аймгийн тархсан материалаас үүссэн. хийн бодис. Дэлхийн бодис, түүний таталцлын талбайн нөлөөн дор, дэлхийн дотоод хэсгийг халаах нөхцөлд янз бүрийн химийн найрлага, нэгтгэх төлөв байдал, ялгаатай байдлын үр дүнд. физик шинж чанарбүрхүүлүүд - геосфер: цөм (төв хэсэгт), манти, царцдас, гидросфер, агаар мандал, соронзон мандал. Дэлхийн найрлагад төмөр (34.6%), хүчилтөрөгч (29.5%), цахиур (15.2%), магни (12.7%) давамгайлдаг. Дэлхийн царцдас, манти, дотоод цөм нь хатуу (гадна цөмийг шингэн гэж үзнэ). Дэлхийн гадаргуугаас төв рүүгээ даралт, нягтрал, температур нэмэгддэг. Гаригийн төв дэх даралт 3.6 10 11 Па, нягт нь ойролцоогоор 12.5 10 ³ кг/м³, температур нь 5000-6000 ° C хооронд хэлбэлздэг. Дэлхийн царцдасын үндсэн төрлүүд нь тивээс далай руу шилжих шилжилтийн бүсэд завсрын бүтэцтэй царцдас үүсдэг.

Дэлхийн хэлбэр

Дэлхийн дүрс нь гаригийн хэлбэрийг тодорхойлоход хэрэглэгддэг идеализаци юм. Тодорхойлолтын зорилгоос хамааран ашиглах янз бүрийн загварууддэлхийн хэлбэрүүд.

Эхний ойролцоогоор

Эхний ойролцоолсон байдлаар дэлхийн дүрсийг дүрслэх хамгийн бүдүүлэг хэлбэр бол бөмбөрцөг юм. Ерөнхий геошинжлэх ухааны ихэнх асуудлын хувьд энэ ойролцооллыг газарзүйн тодорхой үйл явцыг тайлбарлах эсвэл судлахад ашиглахад хангалттай юм шиг санагддаг. Энэ тохиолдолд гаригийн туйл дээр байгаа бүдүүлэг байдлыг үл тоомсорлодог. Дэлхий нь нэг эргэлтийн тэнхлэг ба экваторын хавтгай - тэгш хэмийн хавтгай ба меридиануудын тэгш хэмийн хавтгайтай бөгөөд энэ нь түүнийг төгс бөмбөрцгийн тэгш хэмийн хязгааргүй олонлогоос ялгаж өгдөг. Газарзүйн дугтуйны хэвтээ бүтэц нь экватортой харьцуулахад тодорхой бүсчлэл, тодорхой тэгш хэмээр тодорхойлогддог.

Хоёрдахь ойртолт

Ойролцоогоор ойртох үед дэлхийн дүрс нь эргэлтийн эллипсоидтой тэнцүү байна. Тод тэнхлэг, тэгш хэмийн экваторын хавтгай ба меридиал хавтгайгаар тодорхойлогддог энэхүү загварыг геодезид координатыг тооцоолох, зураг зүйн сүлжээ байгуулах, тооцоолол хийх гэх мэт ажилд ашигладаг. Ийм эллипсоидын хагас тэнхлэг хоорондын зөрүү 21 км, том тэнхлэг нь 6378.160 км, бага тэнхлэг нь 6356.777 км, гадаргуугийн байрлалыг онолын хувьд хялбархан тооцоолж болох боловч 298.25 шинж чанартай туршилтаар тодорхойлно.

Гурав дахь тооцоолол

Дэлхийн экваторын хэсэг нь мөн хагас тэнхлэгүүдийн уртын зөрүү нь 200 м, хазайлт нь 1/30000 байдаг эллипс учраас гурав дахь загвар нь гурвалсан эллипсоид юм. IN газарзүйн судалгааЭнэ загварыг бараг ашигладаггүй, энэ нь зөвхөн гаригийн нарийн төвөгтэй дотоод бүтцийг харуулдаг.

Дөрөв дэх ойртолт

Геоид нь эквипотенциал гадаргуу, Дэлхийн далайн дундаж түвшинтэй давхцаж байгаа нь ижил таталцлын потенциалтай сансар огторгуйн цэгүүдийн геометрийн байрлал юм. Ийм гадаргуу нь жигд бус нарийн төвөгтэй хэлбэртэй, i.e. онгоц биш. Цэг бүрийн түвшний гадаргуу нь тэнхлэгийн шугамтай перпендикуляр байна. Практик ач холбогдолЭнэ загварын ач холбогдол нь зөвхөн шугам, түвшин, түвшин болон бусад геодезийн хэрэгслийн тусламжтайгаар түвшний гадаргуугийн байрлалыг хянах боломжтой юм. манай тохиолдолд геоид.

Далай ба газар

Дэлхийн гадаргын бүтцийн ерөнхий шинж чанар нь тив, далайд тархах явдал юм. Дэлхийн ихэнх хэсгийг Дэлхийн далай (361.1 сая км² 70.8%), хуурай газар 149.1 сая км² (29.2%) эзэлдэг бөгөөд зургаан тивийг (Еврази, Африк, Хойд Америк, Өмнөд Америк, ба Австрали) болон арлууд. Энэ нь дэлхийн далайн түвшнээс дунджаар 875 м-ээр дээш өргөгдсөн (хамгийн өндөр нь 8848 м - Чомолунгма уул), уулс нь газрын гадаргуугийн 1/3-ээс илүү хувийг эзэлдэг. Газрын гадаргуугийн 20 орчим хувийг цөл, 30 орчим хувийг ой мод, 10 гаруй хувийг мөсөн гол эзэлдэг. Дэлхий дээрх өндрийн далайц 20 км хүрдэг. Дундаж гүндэлхийн далай ойролцоогоор 3800 м ( хамгийн их гүн 11020 м - Номхон далай дахь Мариана суваг (шувуу). Манай гараг дээрх усны хэмжээ 1370 сая км³, дундаж давсжилт нь 35 ‰ (г/л) юм.

Геологийн бүтэц

Дэлхийн геологийн бүтэц

Дотор цөм нь 2600 км диаметртэй, цэвэр төмөр эсвэл никель, гадна талын цөм нь 2250 км зузаан хайлсан төмөр эсвэл никель, 2900 орчим км зузаантай манти нь үндсэндээ хатуу чулуулгаас тогтдог. Мохоровичийн гадаргуугийн царцдас. Царцдас ба дээд манти нь 12 үндсэн хөдөлгөөнт блок үүсгэдэг бөгөөд тэдгээрийн зарим нь тивийг дэмждэг. Талбайнууд байнга аажмаар хөдөлдөг тул энэ хөдөлгөөнийг тектоник шилжилт гэж нэрлэдэг.

"Хатуу" дэлхийн дотоод бүтэц, найрлага. 3. дэлхийн царцдас, манти, цөм гэсэн гурван үндсэн геосферээс бүрдэх ба тэдгээр нь эргээд хэд хэдэн давхаргад хуваагддаг. Эдгээр геосферийн бодисууд нь физик шинж чанар, нөхцөл байдал, эрдэс бодисын найрлагаараа ялгаатай байдаг. Газар хөдлөлтийн долгионы хурдны хэмжээ, тэдгээрийн гүн дэх өөрчлөлтийн шинж чанараас хамааран "хатуу" Дэлхий нь газар хөдлөлийн найман давхаргад хуваагддаг: A, B, C, D ", D", E, F, G. Нэмж дурдахад дэлхий дээр онцгой хүчтэй давхарга нь литосфер, дараагийн зөөлрүүлсэн давхарга - астеносфер А буюу дэлхийн царцдас нь хувьсах зузаантай байдаг (эх газрын бүсэд - 33 км, далайн бүсэд - 6). км, дунджаар - 18 км).

Уулын дор царцдас зузаарч, рифт хөндийнүүдДалайн дундах нуруунууд бараг алга болдог. Дэлхийн царцдасын доод хил болох Мохоровичикийн гадаргуу дээр газар хөдлөлтийн долгионы хурд огцом нэмэгддэг бөгөөд энэ нь голчлон материалын найрлага дахь гүний өөрчлөлт, боржин чулуу, базальтаас дээд мантийн хэт суурь чулуулаг руу шилжихтэй холбоотой юм. B, C, D, D" давхаргууд нь мантид багтдаг. E, F, G давхаргууд нь 3486 км радиустай дэлхийн цөмийг үүсгэдэг (Гутенбергийн гадаргуу) хурд уртааш долгион 30%-иар огцом буурч, хөндлөн долгион алга болох бөгөөд энэ нь гадна талын цөм (Е давхарга, 4980 км-ийн гүнд үргэлжилдэг) нь шилжилтийн F давхаргын (4980-5120 км) доор хатуу дотоод цөм байдаг гэсэн үг юм. давхарга G), дахин хөндлөн долгион тархдаг.

Хатуу царцдас дотор дараах химийн элементүүд давамгайлдаг: хүчилтөрөгч (47.0%), цахиур (29.0%), хөнгөн цагаан (8.05%), төмөр (4.65%), кальци (2.96%), натри (2.5%), магни (1.87%). ), кали (2.5%), титан (0.45%), энэ нь 98.98% хүртэл нэмэгддэг. Ихэнх ховор элементүүд: Po (ойролцоогоор 2.10 -14%), Ra (2.10 -10%), Re (7.10 -8%), Au (4.3 10 -7%), Bi (9 10 -7%) гэх мэт d.

Магматик, метаморф, тектоник, тунадасжилтын үйл явцын үр дүнд дэлхийн царцдас огцом ялгарч, түүнд химийн элементүүдийн концентраци, тархалтын нарийн төвөгтэй үйл явц явагдаж, янз бүрийн төрлийн чулуулаг үүсэхэд хүргэдэг.

Дээд нөмрөг нь O (42.5%), Mg (25.9%), Si (19.0%), Fe (9.85%) давамгайлсан хэт улаан чулуулагтай найрлагатай төстэй гэж үздэг. Ашигт малтмалын хувьд оливин нь цөөн тооны пироксентэй байдаг. Доод нөмрөг нь чулуурхаг солирын (хондрит) аналог гэж тооцогддог. 3-р дэлхийн цөм нь найрлагын хувьд төстэй төмөр солируудба ойролцоогоор 80% Fe, 9% Ni, 0.6% Co агуулдаг. Солирын загварт үндэслэн дэлхийн дундаж найрлагыг тооцоолсон бөгөөд үүнд Fe (35%), A (30%), Si (15%), Mg (13%) давамгайлдаг.

Температур нь дэлхийн дотоод орчны хамгийн чухал шинж чанаруудын нэг бөгөөд янз бүрийн давхарга дахь материйн төлөв байдлыг тайлбарлах, дэлхийн үйл явцын ерөнхий дүр зургийг бүтээх боломжийг олгодог. Худаг дахь хэмжилтийн дагуу эхний километрт температур нь 20 ° C / км-ийн налуутай гүнд нэмэгддэг. Галт уулын анхдагч эх үүсвэрүүд байрладаг 100 км-ийн гүнд дундаж температур нь чулуулгийн хайлах цэгээс арай бага бөгөөд 1100 ° C-тай тэнцүү байна. Үүний зэрэгцээ 100-ийн гүнд далайн ёроолд 200 км-ийн температур нь тивүүдийнхээс 100-200 ° C өндөр байдаг 420 км-ийн С давхарга дахь бодисын нягт нь 1.4 10 10 Па даралттай тохирч, температурт тохиолддог оливин руу шилжих үе шатаар тодорхойлогддог. ойролцоогоор 1600 ° C. Цөмтэй хил дээр 1.4 10 11 Па даралт ба температур Ойролцоогоор 4000 ° C-д силикатууд нь хатуу төлөвт, төмөр нь шингэн төлөвт байна. Төмөр хатуурдаг F шилжилтийн давхаргад температур 5000 ° C, дэлхийн төвд - 5000-6000 ° C, өөрөөр хэлбэл нарны температурт тохирсон байдаг.

Дэлхийн агаар мандал

Дэлхийн агаар мандал, нийт масс нь 5.15 10 15 тонн, агаар бүрдэнэ - голчлон азот (78.08%) ба хүчилтөрөгч (20.95%), 0.93% аргон, 0.03% нүүрстөрөгчийн давхар ислийн холимог, үлдсэн хэсэг нь усны уур, түүнчлэн идэвхгүй болон бусад хий. Газрын гадаргын хамгийн их температур 57-58 ° C (Африкийн халуун орны цөл, Хойд Америк), хамгийн бага - -90 хэм орчим (инч төвийн бүсүүдАнтарктид).

Дэлхийн агаар мандал нь бүх амьд биетийг хортой нөлөөллөөс хамгаалдаг сансрын цацраг.

Дэлхийн агаар мандлын химийн найрлага: 78.1% - азот, 20 - хүчилтөрөгч, 0.9 - аргон, үлдсэн - нүүрстөрөгчийн давхар исэл, усны уур, устөрөгч, гели, неон.

Дэлхийн агаар мандалд орно :

  • тропосфер (15 км хүртэл)
  • стратосфер (15-100 км)
  • ионосфер (100 - 500 км).
Тропосфер ба стратосферийн хооронд шилжилтийн давхарга байдаг - тропопауза. Нөлөөллийн дор стратосферийн гүнд нарны гэрэлАмьд организмыг сансрын цацрагаас хамгаалдаг озоны бамбай бий болсон. Дээр нь мезо-, термо- болон экзосферууд байдаг.

Цаг агаар, цаг агаар

Агаар мандлын доод давхаргыг тропосфер гэж нэрлэдэг. Цаг агаарыг тодорхойлдог үзэгдлүүд түүнд тохиолддог. Нарны цацрагийн нөлөөгөөр дэлхийн гадаргуу жигд бус халдаг тул тропосферт их хэмжээний агаарын масс байнга эргэлддэг. Дэлхийн агаар мандал дахь агаарын гол урсгалууд нь экваторын дагуух 30° хүртэлх зурвас дахь солилцооны салхи, 30°-аас 60° хүртэлх зурвас дахь сэрүүн бүсийн баруун салхи юм. Дулаан дамжуулах өөр нэг хүчин зүйл бол далайн урсгалын систем юм.

Ус нь дэлхийн гадаргуу дээр тогтмол эргэлттэй байдаг. Ус, газрын гадаргуугаас уурших, хэзээ таатай нөхцөлАгаар мандалд усны уур нэмэгдэж, үүл үүсэхэд хүргэдэг. Ус нь дэлхийн гадаргуу дээр хур тунадас хэлбэрээр буцаж, жилийн турш далай, далай руу урсдаг.

Дэлхийн гадаргын хүлээн авах нарны энергийн хэмжээ өргөргийн өсөлтийн хэрээр буурдаг. Экватороос хол байх тусам гадаргуу дээр нарны гэрэл тусах өнцөг бага байх ба илүү урт зай, цацраг нь агаар мандалд дамжих ёстой. Үүний үр дүнд далайн түвшний жилийн дундаж температур өргөргийн нэг градусаар ойролцоогоор 0.4 хэмээр буурдаг. Дэлхийн гадаргуу нь ойролцоогоор ижил уур амьсгалтай өргөрөгийн бүсэд хуваагддаг: халуун, субтропик, сэрүүн, туйл. Уур амьсгалын ангилал нь температур, хур тунадаснаас хамаарна. Коппенийн уур амьсгалын ангилал нь хамгийн их хүлээн зөвшөөрөгдсөн бөгөөд үүний дагуу таван том бүлгийг ялгадаг. чийглэг халуун орны, цөл, чийглэг дунд өргөрөг, эх газрын уур амьсгал, хүйтэн туйлын уур амьсгал. Эдгээр бүлэг бүрийг тодорхой бүлэгт хуваадаг.

Дэлхийн агаар мандалд хүний ​​нөлөө

Дэлхийн агаар мандалд хүний ​​үйл ажиллагаа ихээхэн нөлөөлдөг. Жилд 300 сая орчим автомашин агаар мандалд 400 сая тонн нүүрстөрөгчийн исэл, 100 гаруй сая тонн нүүрс ус, хэдэн зуун мянган тонн хар тугалга ялгаруулдаг. Агаар мандалд ялгарах хүчтэй үйлдвэрлэгчид: дулааны цахилгаан станц, металлурги, хими, нефть химийн, целлюлозын болон бусад үйлдвэрүүд, автомашинууд.

Бохирдсон агаарыг системтэйгээр амьсгалах нь хүмүүсийн эрүүл мэндийг ихээхэн доройтуулдаг. Хий, тоосны хольц нь агаарт эвгүй үнэр өгч, нүдний салст бүрхэвч, дээд хэсгийг цочроох болно. амьсгалын замулмаар тэдгээрийг багасгах хамгаалалтын функцууд, архаг бронхит, уушигны өвчин үүсгэдэг. Олон тооны судалгаагаар бие махбод дахь эмгэгийн эмгэгийн үед (уушиг, зүрх, элэг, бөөр болон бусад эрхтнүүдийн өвчин) хортой нөлөө агаар мандлын бохирдолилүү хүчтэй харагдаж байна. Хүчиллэг бороо нь байгаль орчны чухал асуудал болоод байна. Жил бүр түлш шатаах үед агаар мандалд 15 сая тонн хүхрийн давхар исэл орж, устай нийлснээр хүхрийн хүчлийн сул уусмал үүсгэж, борооны хамт газарт унадаг. Хүчиллэг бороохүмүүс, газар тариалан, барилга байгууламж зэрэгт сөргөөр нөлөөлдөг.

Орчны агаарын бохирдол нь хүмүүсийн эрүүл мэнд, ариун цэврийн нөхцөлд шууд бусаар нөлөөлдөг.

Агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар исэл хуримтлагдах нь хүлэмжийн нөлөөгөөр уур амьсгалын дулаарал үүсгэдэг. Үүний мөн чанар нь нарны цацрагийг дэлхий рүү чөлөөтэй дамжуулдаг нүүрстөрөгчийн давхар ислийн давхарга нь агаар мандлын дээд давхаргад буцаж ирэхийг хойшлуулах болно. дулааны цацраг. Үүнтэй холбоотойгоор агаар мандлын доод давхаргын температур нэмэгдэж, улмаар мөсөн голууд хайлж, цас хайлж, далай, тэнгисийн усны түвшин нэмэгдэж, газрын нэлээд хэсэг нь үерт автах болно.

Өгүүллэг

Дэлхий ойролцоогоор 4540 сая жилийн өмнө нарны аймгийн бусад гаригуудын хамт диск хэлбэртэй эх гаригийн үүлнээс үүссэн. Аккрецийн үр дүнд дэлхий үүсэх нь 10-20 сая жил үргэлжилсэн. Эхэндээ дэлхий бүрэн хайлсан боловч аажмаар хөргөж, түүний гадаргуу дээр нимгэн хатуу бүрхүүл үүссэн - дэлхийн царцдас.

Дэлхий үүссэний дараахан буюу ойролцоогоор 4530 сая жилийн өмнө Сар үүссэн. Орчин үеийн онолДэлхийн цорын ганц байгалийн хиймэл дагуул үүссэн нь энэ нь Теиа гэж нэрлэгддэг асар том селестиел биетэй мөргөлдсөний үр дүнд болсон гэж мэдэгджээ.
Дэлхийн анхдагч агаар мандал нь чулуулаг болон галт уулын үйл ажиллагаа. Агаар мандлаас өтгөрсөн ус дэлхийн далайг үүсгэсэн. Тухайн үед нар одоогийнхоос 70% сул гэрэлтэж байсан ч геологийн мэдээллээс харахад далай хөлдөөгүй нь ийм шалтгаантай байж магадгүй юм. хүлэмжийн нөлөө. Ойролцоогоор 3.5 тэрбум жилийн өмнө дэлхийн соронзон орон үүсч, нарны салхинаас агаар мандлыг хамгаалж байжээ.

Дэлхийн боловсрол ба эхний шаттүүний хөгжил (ойролцоогоор 1.2 тэрбум жил үргэлжилсэн) нь геологийн өмнөх түүхэнд хамаарна. Үнэмлэхүй насХамгийн эртний чулуулгууд нь 3.5 тэрбум гаруй жилийн настай бөгөөд энэ мөчөөс эхлэн дэлхийн геологийн түүх эхэлдэг бөгөөд энэ нь тэгш бус хоёр үе шатанд хуваагддаг: Кембрийн өмнөх үе бөгөөд энэ нь нийт геологийн он цагийн 5/6-ийг (3 тэрбум орчим) эзэлдэг. жил), сүүлийн 570 сая жилийг хамарсан Фанерозойн үе. Ойролцоогоор 3-3.5 тэрбум жилийн өмнө материйн байгалийн хувьслын үр дүнд дэлхий дээр амьдрал үүсч, биосферийн хөгжил эхэлсэн - бүх амьд организмын цогц (Дэлхийн амьд бодис гэж нэрлэгддэг) агаар мандал, гидросфер, геосферийн хөгжилд нөлөөлсөн (наад зах нь тунамал бүрхүүлийн зарим хэсэгт). Хүчилтөрөгчийн сүйрлийн үр дүнд амьд организмын үйл ажиллагаа нь дэлхийн агаар мандлын бүтцийг өөрчилж, хүчилтөрөгчөөр баяжуулсан нь аэробик амьд биетүүдийг хөгжүүлэх боломжийг бий болгосон.

Биосфер, тэр ч байтугай геосферт хүчтэй нөлөө үзүүлдэг шинэ хүчин зүйл бол 3 сая хүрэхгүй жилийн өмнө хувьслын үр дүнд хүн үүссэний дараа дэлхий дээр үүссэн хүн төрөлхтний үйл ажиллагаа юм (болзох талаар нэгдмэл байдалд хүрч чадаагүй байна. зарим судлаачид итгэдэг - 7 сая жилийн өмнө). Үүний дагуу биосферийн хөгжлийн явцад ноосферийн тогтоц, цаашдын хөгжил нь ялгагдана - дэлхийн бүрхүүл. их нөлөө үзүүлсэнхүний ​​үйл ажиллагаа явуулдаг.

Дэлхийн хүн амын өсөлтийн өндөр хурд (дэлхийн хүн ам 1000 онд 275 сая, 1900 онд 1,6 тэрбум, 2009 онд ойролцоогоор 6,7 тэрбум байсан) ба хүний ​​нийгмийн нөлөөлөл нэмэгдэж байна. байгалийн орчинасуудал дэвшүүлсэн зохистой хэрэглээхүн бүр байгалийн баялагмөн байгаль хамгаалах.

Дэлхийн дотоод бүтэц

Одоогийн байдлаар геологич, геохимич, геофизикч, гаригийн эрдэмтдийн дийлэнх олонхи нь дэлхий нь тодорхой бус хил хязгаар (эсвэл шилжилт) бүхий нөхцөлт бөмбөрцөг хэлбэртэй бүтэцтэй, бөмбөрцөг нь нөхцөлт мозайк блоктой гэдгийг хүлээн зөвшөөрдөг. Гол бөмбөрцөг нь дэлхийн царцдас, гурван давхаргат манти, дэлхийн хоёр давхаргат цөм юм.

Дэлхийн царцдас

Дэлхийн царцдас нь хатуу дэлхийн хамгийн гаднах давхаргыг бүрдүүлдэг. Түүний зузаан нь далайн дундах нуруу, далайн хагарлын зарим хэсэгт 0-ээс доош 70-75 км хүртэл хэлбэлздэг. уулын байгууламжуудАндын нуруу, Гималай, Түвд. Дэлхийн царцдас байдаг хажуугийн гетероген байдал , өөрөөр хэлбэл Дэлхийн царцдасын бүтэц, бүтэц нь далай тэнгис, тивүүдийн доор өөр өөр байдаг. Үүний үндсэн дээр царцдасын хоёр үндсэн төрлийг ялгадаг - далайн болон эх газрын, нэг төрлийн завсрын царцдас.

Далайн царцдас дэлхийн гадаргуугийн 56 орчим хувийг эзэлдэг. Түүний зузаан нь ихэвчлэн 5-6 км-ээс хэтрэхгүй бөгөөд тивүүдийн бэлд хамгийн их байдаг. Түүний бүтцэд гурван давхарга байдаг.

Эхний давхаргатунамал чулуулгаар төлөөлдөг. Эдгээр нь голдуу шаварлаг, цахиурлаг, карбонатлаг далайн гүний пелагик хурдас бөгөөд тодорхой гүнээс үүссэн карбонатууд уусах замаар алга болдог. Тив рүү ойртох тусам хуурай газраас (тив) зөөвөрлөгдсөн бөөгнөрсөн материалын хольц гарч ирдэг. Хурдасны зузаан нь тархалтын бүсэд тэгээс 10-15 км хүртэл тивийн уулын бэл орчимд (далай тэнгисийн ёроолд) хэлбэлздэг.

Хоёр дахь давхаргадалайн царцдас дээд талд(2А) нь ховор, нимгэн үе давхаргатай пелаг хурдас бүхий базальтаас тогтоно. Базальт нь ихэвчлэн дэрний лава (дэр дэр) харуулдаг боловч их хэмжээний базальтуудын бүрхэвчийг бас тэмдэглэдэг. Доод талдХоёрдахь давхаргад (2В) базальтуудад параллель долерит далан үүсдэг. Хоёр дахь давхаргын нийт зузаан нь ойролцоогоор 1.5-2 км байна. Далайн царцдасын нэг ба хоёрдугаар давхаргын бүтцийг гүний гүний төхөөрөмж, гүн ухах, өрөмдлөг ашиглан сайтар судалсан.

Гурав дахь давхаргаДалайн царцдас нь үндсэн ба хэт ягаан туяаны найрлагатай голокристал магмын чулуулгаас бүрддэг. Дээд хэсэгт габбро төрлийн чулуулаг хөгжсөн, доод хэсэг нь ээлжлэн оршдог габбро болон хэт улаан чулуулгаас тогтсон “туслаг цогцолбор”-оос тогтоно. 3-р давхаргын зузаан нь ойролцоогоор 5 км. Үүнийг усан доорхи тээврийн хэрэгслийн гүний хайгуулын мэдээлэл, ажиглалтыг ашиглан судалжээ.

Далайн царцдасын нас 180 сая жилээс хэтрэхгүй.

Тивүүдийн атираат бүслүүрийг судлахдаа тэдгээрт далай тэнгистэй төстэй чулуулгийн холбоодын хэсгүүдийг илрүүлсэн. Г.Штейман тэднийг 20-р зууны эхээр нэрлэхийг санал болгов офиолитын цогцолборууд(эсвэл офиолит) мөн могойжсон хэт улаан чулуулаг, габбро, базальт, радиоларитуудаас бүрдсэн чулуулгийн "гурвал" -ыг далайн царцдасын үлдэгдэл гэж үзнэ. Үүнийг батлах нь зөвхөн 20-р зууны 60-аад оны үед, энэ сэдвээр А.В. Пеив.

Эх газрын царцдас зөвхөн тивд төдийгүй эх газрын захын тавиурын бүс, далайн сав газрын дотор байрлах бичил тивүүдийн дотор тархсан. Нийт талбайЭнэ нь дэлхийн гадаргуугийн 41 орчим хувийг эзэлдэг. Дундаж зузаан нь 35-40 км. Эх газрын бамбай, платформ дээр 25-65 км, уулын байгууламжийн дор 70-75 км хүрдэг.

Эх газрын царцдас нь гурван давхаргат бүтэцтэй.

Эхний давхарга– тунамал, ихэвчлэн тунамал бүрхүүл гэж нэрлэдэг. Түүний зузаан нь бамбай, хонгилын өргөлт, атираат байгууламжийн тэнхлэгийн бүсэд 0-ээс эхлээд платформын хавтангийн экзогональ хотгор, урд болон уулын тэвш дэх 10-20 км хүртэл хэлбэлздэг. Энэ нь гол төлөв эх газрын эсвэл гүехэн далайн тунамал чулуулгаас тогтдог, ихэвчлэн батиаль (далайн гүний хотгорт) гаралтай. Энэхүү тунамал давхаргад хавх талбай (хавх тогтоц) үүсгэдэг магмын чулуулгийн боломжит бүрхэвч, хүч чадал байдаг. Тунамал бүрхүүлийн чулуулгийн насжилт кайнозойноос 1.7 тэрбум жил хүртэл байдаг. Уртааш долгионы хурд 2.0-5.0 км/с байна.

Хоёр дахь давхаргаэх газрын царцдас буюу нэгтгэсэн царцдасын дээд давхарга нь бамбай, массив эсвэл платформын цухуйсан хэсгүүд, атираат байгууламжийн тэнхлэгийн хэсгүүдэд гадаргуу дээр гарч ирдэг. Энэ нь Балтийн (Фенноскандиан) бамбай дээр Кола мөрний 12 км-ээс илүү гүнд олдсон. хэт гүний худагШведэд илүү гүехэн гүнд, Саатли Уралын худаг дахь Оросын хавтан дээр, АНУ-д, Энэтхэгийн уурхайд болон Өмнөд Африк. Энэ нь талст шист, гнейс, амфиболит, боржин чулуу, боржин чулуун гнейсээс тогтох ба боржингийн гнейс буюу боржин-хувирсандавхарга. Энэхүү царцдасын давхаргын зузаан платформ дээр 15-20 км, уулын байгууламжид 25-30 км хүрдэг. Уртааш долгионы хурд 5.5-6.5 км/с байна.

Гурав дахь давхаргаэсвэл нэгтгэсэн царцдасын доод давхарга гэж тусгаарлагдсан гранулит-мафикдавхарга. Хоёр ба гуравдугаар давхаргын хооронд газар хөдлөлтийн тодорхой зааг байдаг гэж өмнө нь таамаглаж байсан бөгөөд үүнийг нээсэн хүний ​​нэрээр нэрлэжээ. Конрад хил (K) . Дараа нь газар хөдлөлтийн судалгааны явцад 2-3 хүртэлх хил хязгаарыг хүртэл тогтоож эхэлсэн TO . Үүнээс гадна Кола СГ-3-ын өрөмдлөгийн мэдээлэл нь Конрад хилийг давах үед чулуулгийн найрлагын ялгааг баталгаажуулаагүй байна. Тиймээс одоогийн байдлаар ихэнх геологич, геофизикчид дээд ба доод царцдасыг өөр өөр реологийн шинж чанараар нь ялгаж үздэг: дээд царцдас нь илүү хатуу, хэврэг, доод царцдас нь илүү хуванцар байдаг. Харин тэсэлгээний хоолойноос гарч буй ксенолитийн найрлагад үндэслэн “гранулит-мафик” давхаргад фельсик ба мафикт мөхлөг, мафик чулуулаг агуулагдаж байна гэж үзэж болно. Газар хөдлөлтийн олон профайл дээр доод царцдас нь олон тооны цацруулагчтай байдгаараа тодорхойлогддог бөгөөд үүнийг давхарласан магмын чулуулаг (хавган талбайтай төстэй зүйл) гэж үзэж болно. Доод царцдасын уртааш долгионы хурд 6.4-7.7 км/с байна.

Шилжилтийн холтос Энэ нь дэлхийн царцдасын хоёр эрс тэс (далайн ба эх газрын) дундах царцдасын нэг төрөл бөгөөд далайн доорх болон эх газрын доорх хоёр төрөлтэй байж болно. Далайн доорх царцдасэх газрын энгэр, бэлээр хөгжсөн бөгөөд тийм ч гүн биш, өргөн захын болон дотоод далайн сав газрын ёроолд оршдог. Түүний зузаан нь 15-20 км-ээс хэтрэхгүй. Энэ нь далан суваг болон үндсэн магмын чулуулгийн хүчээр нэвтэрдэг. Далайн доорх царцдас нь үүдэнд байрлах худагт ил гарсан Мексикийн буланмөн Улаан тэнгисийн эрэг дээр нүцгэн. Эх газрын доорх царцдасгалт уулын нуман дахь далайн царцдас эх газрын царцдас болж хувирсан боловч "боловсорч гүйцээгүй" үед үүсдэг. Энэ нь багассан (25 км-ээс бага) чадалтай, бага зэрэгтэй. Шилжилтийн царцдас дахь уртааш долгионы хурд 5.0-5.5 км / с-ээс ихгүй байна.

Мохоровичийн гадаргуу ба мантийн найрлага. Царцдас ба мантийн хоорондох хил хязгаар нь уртааш долгионы хурдны 7.5-7.7-аас 7.9-8.2 км/сек хүртэл огцом үсрэлтээр тодорхойлогддог бөгөөд Хорватын геофизикчийн нэрээр Мохоровичийн гадаргуу (Мохо эсвэл М) гэж нэрлэгддэг. хэн тодорхойлсон.

Далайд энэ нь 3-р давхаргын туузан цогцолбор ба могойжсон мафик-хэт суурь чулуулгийн хоорондох хилтэй тохирч байна. Тивүүд дээр 25-65 км-ийн гүнд, атираат хэсэгт 75 км хүртэл байдаг. Олон тооны бүтцэд гурван хүртэлх Мохо гадаргууг ялгадаг бөгөөд тэдгээрийн хоорондох зай нь хэдэн км хүрч чаддаг.

Лааваас ксенолит, дэлбэрэлтийн хоолойноос кимберлитийг судалсан үр дүнд тулгуурлан перидотитээс гадна эклогитууд тивүүдийн доор дээд мантийн давхаргад оршдог гэж таамаглаж байна. субдукцийн үйл явц?).

Дээднөмрөгийн нэг хэсэг нь "хоосон" ("хөгшсөн") манти юм. Энэ нь цахиур, шүлт, уран, тори, ховор шороотүүнээс дэлхийн царцдасын базальт чулуулаг хайлж байгаатай холбоотой бусад уялдаа холбоогүй элементүүд. Энэ нь литосферийн бараг бүх хэсгийг хамардаг. Илүү гүнд нь "барагдаагүй" нөмрөгөөр солигдоно. Мантийн дундаж анхдагч найрлага нь шпинель лгерзолит буюу 3:1 харьцаатай перидотит ба базальт хоёрын таамагласан холимогтой ойролцоо бөгөөд үүнийг А.Е. Бөгжний мод пиролит.

Голицин давхаргаэсвэл дунд нөмрөг(мезосфер) - шилжилтийн бүсдээд ба доод мантийн хооронд. Энэ нь уртааш долгионы хурд огцом нэмэгдэж буй 410 км-ийн гүнээс 670 км-ийн гүн хүртэл үргэлжилдэг. Ашигт малтмалын төрөл зүйл нь илүү нягт савлагаатай бусад зүйл рүү шилжсэнтэй холбоотой: жишээлбэл, оливин нь вадслейит, дараа нь вадслейит нь шпинель бүхий рингвудит болж хувирсантай холбоотойгоор хурдны өсөлт нь мантийн бодисын нягтрал 10 орчим хувиар нэмэгдсэнтэй холбоотой юм. бүтэц; пироксен хүртэл анар.

Доод манти 670 км-ийн гүнээс эхэлж 2900 км-ийн гүнд давхаргатай үргэлжилдэг. Д сууринд (2650-2900 км), өөрөөр хэлбэл дэлхийн цөм хүртэл. Туршилтын мэдээлэлд үндэслэн энэ нь гол төлөв перовскит (MgSiO 3) ба магнезиовүстит (Fe, Mg) O -ээс бүрдэх ёстой гэж үздэг - Fe / Mg харьцаа ерөнхийдөө нэмэгдсэн доод мантийн бодисын цаашдын өөрчлөлтийн бүтээгдэхүүн. .

Хамгийн сүүлийн үеийн газар хөдлөлтийн томографийн мэдээллүүд нь мантийн нэгэн төрлийн бус байдал, түүнчлэн оршихуйг илрүүлсэн илүүгазар хөдлөлтийн хил хязгаар ( дэлхийн түвшин– 410, 520, 670, 900, 1700, 2200 км ба завсрын – 100, 300, 1000, 2000 км), манти дахь ашигт малтмалын хувирлын хил хязгаараар тодорхойлогддог (Павленкова, 2002; Пушчаровский, 1909, 2001, 2002); .).

Д.Ю. Пущаровский (2005) уламжлалт загварын дагуу нөмрөгийн бүтцийг дээрх өгөгдлөөс арай өөрөөр харуулж байна (Khain, Lomise, 1995):

Дээд мантихоёр хэсгээс бүрдэнэ: дээд хэсэг 410 км хүртэл, доод хэсэг нь 410-850 км. Дээд ба дунд мантийн хооронд I хэсгийг тодорхойлсон - 850-900 км.

Дунд нөмрөг: 900-1700 км. II хэсэг – 1700-2200 км.

Доод манти: 2200-2900 км.

Дэлхийн цөм Газар хөдлөлтийн судалгаагаар гаднах шингэн хэсэг (2900-5146 км), дотоод хатуу хэсэг (5146-6371 км) хэсгээс бүрдэнэ. Цөмийн найрлагыг ихэнх хүмүүс никель, хүхэр, хүчилтөрөгч эсвэл цахиурын хольцтой төмөр гэж үздэг. Гадаад цөм дэх конвекц нь дэлхийн гол соронзон орныг үүсгэдэг. Цөм ба доод мантийн хоорондох хил дээр, чавга , дараа нь эрчим хүчний урсгал эсвэл өндөр энергитэй бодис хэлбэрээр дээшээ дээшилж, дэлхийн царцдас эсвэл түүний гадаргуу дээр магмын чулуулаг үүсгэдэг.

Мантийн чавга 660 км-ийн гүнд газар хөдлөлтийн хилийн дээс дээш, эсвэл гол мантийн хилийн ойролцоо байрлах халуун, нягт багатай хилийн давхаргаас эхтэй, 100 км орчим диаметртэй хатуу мантийн материалын дээшээ чиглэсэн нарийн урсгал. 2900 км гүн (A.W. Hofmann, 1997). A.F-ийн хэлснээр. Грачев (2000), мантийн чавга нь мантийн доод давхарга дахь үйл явцын улмаас үүссэн ялтсан доторх магмагийн идэвхжилийн илрэл бөгөөд түүний эх үүсвэр нь мантийн доод давхаргад, цөм-мантийн хил хүртэл ("D" давхарга) ямар ч гүнд байрлаж болно. ). (Ялгаа халуун цэг,ялтсан доторх магмын идэвхжил нь дээд мантийн үйл явцын улмаас үүсдэг.) Мантийн чавга нь ялгаатай геодинамик горимуудын онцлог юм. Ж.Морган (1971)-ийн хэлснээр чавганы процесс нь рифтингийн эхний үе шатанд тивүүдийн доор үүсдэг. Мантийн чавганы илрэл нь газрын ховор элементээр бага зэрэг баяжуулсан коматит хандлагатай Fe-Ti төрлийн базальтуудын эрчимтэй хагарал үүсэх (диаметр нь 2000 км хүртэл) том нуман өргөлтүүд үүсэхтэй холбоотой юм. Лаавын нийт эзэлхүүний 5%-иас ихгүй хувийг эзэлдэг хүчиллэг ялгавартай . Изотопын харьцаа 3 He/ 4 He(10 -6)>20; 143 Nd/ 144 Nd – 0.5126-0/5128; 87 Sr/ 86 Sr – 0.7042-0.7052. Мантийн чавга нь архейн ногоон чулуун бүслүүрийн зузаан (3-5 км-ээс 15-18 км хүртэл) лаавын давхарга, хожим нь рифтийн бүтэц үүссэнтэй холбоотой.

Балтийн бамбайн зүүн хойд хэсэг, ялангуяа Кола хойгт мантийн чавга нь ногоон чулуун бүслүүрийн хожуу үеийн архейн толей-базальт, коматит галт уулс, хожуу архегийн шүлтлэг боржин, анортозит магматизм, иж бүрдэл үүсэхэд нөлөөлсөн гэж таамаглаж байна. Протерозойн эхэн үе давхаргат интрузиуд ба палеозойн шүлтлэг хэт базийн интрузиуд (Mi Trofanov, 2003).

Чавганы тектоникхавтангийн тектониктой холбоотой мантийн чавганы тектоник. Энэ холболт нь доод мантийн дээд ба доод давхаргад (670 км) живж, тэнд хуримтлагдаж, хэсэгчлэн дарагдаж, дараа нь 300-400 сая жилийн дараа доод мантийн давхарга руу нэвтэрч, өөрийн түвшинд хүрдэгт энэ холболт илэрхийлэгддэг. цөмтэй хиллэдэг (2900 км). Энэ нь гадна талын цөм дэх конвекцийн шинж чанар, түүний дотоод цөмтэй харилцан үйлчлэлд (тэдгээрийн хоорондох хил нь ойролцоогоор 4200 км-ийн гүнд) өөрчлөгдөж, дээрээс ирж буй материалын урсгалыг нөхөхийн тулд үүснэ. цөм/мантийн хил дээр өгсөж буй суперплумууд. Сүүлийнх нь литосферийн суурь хүртэл дээшилж, доод ба дээд мантийн хил дээр хэсэгчлэн саатаж, тектоносферт тэдгээр нь ялтсан доторх магматизмтай холбоотой жижиг чавга болж хуваагддаг. Тэд хөдөлгөөнийг хариуцдаг астеносфер дахь конвекцийг өдөөдөг нь ойлгомжтой литосферийн ялтсууд. Японы зохиолчид хавтан ба чавганы тектоникоос ялгаатай нь цөмд тохиолддог процессуудыг өсөлтийн тектоник гэж тодорхойлдог бөгөөд энэ нь царцдас-мантийн силикат материалаар дүүргэгдсэн, гадна талын цөмийн зардлаар дотоод, цэвэр төмөр-никель цөмийн өсөлтийг илэрхийлдэг.

Мантийн чавга үүсч, тэгш өндөрлөгийн базальтаас бүрдсэн өргөн уудам мужууд үүсэхэд эх газрын литосфер дотор рифт үүсэхээс өмнө үүсдэг. Цаашдын хөгжил нь эх газрын хагарлын гурвалсан уулзвар үүсэх, дараа нь сийрэгжих, эх газрын царцдасын хагарал, тархалтын эхлэл зэрэг бүрэн хувьслын цувралын дагуу явагдана. Гэсэн хэдий ч, нэг чавга үүсэх нь эх газрын царцдас тасрахад хүргэж чадахгүй. Тив дээр чавганы систем бий болсон тохиолдолд хагарал үүсч, дараа нь хагарал нэг чавгангаас нөгөөд шилжих зарчмын дагуу хуваагдах процесс явагдана.

Литосфер ба астеносфер

Литосфердэлхийн царцдас, дээд мантийн хэсгээс бүрддэг. Энэ ойлголт нь царцдас, мантиас ялгаатай нь цэвэр реологийн шинж чанартай байдаг. Энэ нь суларсан, хуванцар мантийн бүрхүүлээс илүү хатуу, эмзэг байдаг. астеносфер. Литосферийн зузаан нь далайн дундах нурууны тэнхлэгийн хэсгүүдэд 3-4 км, далайн захад 80-100 км, эртний бамбай дор 150-200 км ба түүнээс дээш (400 км?) хүртэл хэлбэлздэг. платформууд. Литосфер ба астеносферийн хоорондох гүн хил хязгаарыг (150-200 км ба түүнээс дээш) тодорхойлно. маш их бэрхшээлтэй, эсвэл огт илрээгүй байгаа нь өндөр изостатик тэнцвэрт байдал, хилийн бүсэд литосфер ба астеносферийн ялгаа багассан, газрын гүний дулааны градиент өндөр, астеносфер дахь хайлалтын хэмжээ буурсантай холбон тайлбарлаж болох юм. гэх мэт.

Тектоносфер

Эх сурвалжууд тектоник хөдөлгөөнхэв гажилт нь литосферт биш, харин дэлхийн гүн давхаргад байдаг. Тэд шингэний цөмтэй хилийн давхарга хүртэл нөмрөгийг бүхэлд нь хамардаг. Хөдөлгөөний эх үүсвэрүүд нь литосферийн шууд доор байрлах дээд мантийн илүү хуванцар давхаргад гарч ирдэг тул астеносфер, литосфер, астеносфер нь ихэвчлэн нэг ойлголтод нэгтгэгддэг. тектоносфертектоник үйл явцын илрэлийн талбар болгон. Геологийн утгаараа (дээр материалын найрлага) тектоносфер нь дэлхийн царцдас ба дээд мантид ойролцоогоор 400 км-ийн гүнд, реологийн утгаараа литосфер ба астеносферт хуваагддаг. Эдгээр нэгжийн хоорондох хил хязгаар нь дүрмээр давхцдаггүй бөгөөд литосфер нь ихэвчлэн царцдасаас гадна дээд мантийн зарим хэсгийг агуулдаг.

Хамгийн сүүлийн үеийн материалууд

  • Хөрсний статик хэв гажилтын үндсэн зарчим

    Өнгөрсөн 15...20 жилийн хугацаанд олон тооны туршилтын судалгааДээр дурдсан туршилтын схемүүдийг ашиглан нарийн төвөгтэй стрессийн нөхцөлд хөрсний төлөв байдлын талаархи өргөн хүрээний мэдээллийг олж авсан. Одоогоор...

  • Дунд болон ачааллын гадаргуугийн эластопластик хэв гажилт

    Эластопластик материалын хэв гажилт, түүний дотор хөрс нь уян харимхай (буцах) ба үлдэгдэл (хуванцар) хэсгээс бүрдэнэ. Хамгийн их эмхэтгэхийн тулд ерөнхий санаанууддур мэдэн ачааллын үед хөрсний төлөв байдлын талаар тусад нь хэв маягийг судлах шаардлагатай ...

  • Стресс ба хэв гажилтын төлөвийн өөрчлөгдөөгүй байдлыг ашиглан хөрсний туршилтын схем, үр дүнгийн тодорхойлолт

    Хөрс, түүнчлэн бүтцийн материалыг судлахдаа уян хатан байдлын онолын хувьд ачих, буулгах хоёрыг ялгах нь заншилтай байдаг. Ачаалал гэдэг нь хуванцар (үлдэгдэл) хэв гажилт нэмэгдэж, өөрчлөлт (бууралт) дагалддаг үйл явц юм ...

  • Хөрсний орчны стресс ба хэв гажилтын инвариантууд

    Стресс ба деформацийн төлөв байдлын инвариантуудыг хөрсний механикт ашиглах нь нийлмэл стресс төлөвийн нөхцөлд дээжийг хоёр ба гурвалсан тэнхлэгт хэв гажилтыг зөвшөөрдөг төхөөрөмжид хөрс судлал бий болж, хөгжсөнөөс эхэлсэн ...

  • Тогтвортой байдлын коэффициентуудын тухай, туршилтын үр дүнтэй харьцуулах

    Энэ бүлэгт авч үзсэн бүх асуудалд хөрс нь эцсийн хүчдэлийн төлөвт байна гэж үздэг тул бүх тооцооны үр дүн аюулгүй байдлын хүчин зүйл k3 = 1 байх нөхцөлтэй тохирч байна. ...

  • Барилга байгууламж дээрх газрын даралт

    Хязгаарын тэнцвэрийн онолын аргууд нь ялангуяа барилга байгууламж, ялангуяа тулгуур ханан дахь хөрсний даралтыг тодорхойлоход үр дүнтэй байдаг. Энэ тохиолдолд хөрсний гадаргуу дээрх ачааллыг ихэвчлэн өгөгдсөн гэж үздэг, тухайлбал, хэвийн даралт p(x) ба...

  • Суурийн даац

    Хөрсний орчны хязгаарлагдмал тэнцвэрт байдлын хамгийн нийтлэг асуудал бол хэвийн буюу налуу ачааллын нөлөөн дор суурийн даацыг тодорхойлох явдал юм. Жишээлбэл, суурь дээр босоо ачааллын үед асуудал буцалж байна ...

  • Барилга байгууламжийг сууринаас нь өргөх үйл явц

    Хөлөг онгоцыг өргөх, "үхсэн" зангууг барих хүчийг тооцоолох, далайн гүний таталцлын өрөмдлөгийн тулгуурыг дахин зохион байгуулахдаа газраас буулгах, тусгаарлах нөхцлийг үнэлэх, үүнд шаардагдах хүчийг тодорхойлох ажил нь ...

  • Хавтгай ба орон зайн нэгтгэх асуудлын шийдэл, тэдгээрийн хэрэглээ

    Шийдэл нь хавтгай, бүр ч илүү орон зайн асуудлуудэнгийн хамаарал, хүснэгт эсвэл график хэлбэрээр нэгтгэх нь маш хязгаарлагдмал тоо юм. Хоёр фазын (Б...

Дэлхийн дотоод бүтэц, найрлагыг судлах арга

Дэлхийн дотоод бүтэц, найрлагыг судлах аргуудыг геологийн арга, геофизикийн арга гэсэн хоёр үндсэн бүлэгт хувааж болно. Геологийн аргуудхад чулуулгийн давхаргыг шууд судалсны үр дүнд тулгуурлан уул уурхайн олборлолт (уурхай, адит гэх мэт) болон худгийн . Үүний зэрэгцээ судлаачид бүтэц, найрлагыг судлах аргуудын бүх арсеналыг эзэмшдэг бөгөөд энэ нь олж авсан үр дүнгийн өндөр нарийвчлалыг тодорхойлдог. Үүний зэрэгцээ, гаригийн гүнийг судлах эдгээр аргуудын боломж маш хязгаарлагдмал байдаг - дэлхийн хамгийн гүний худгийн гүн нь ердөө -12262 м (Орос дахь Кола Супердеп) бөгөөд өрөмдлөгийн үед бүр бага гүнд хүрдэг. далайн ёроол (-1500 м орчим, Америкийн судалгааны Glomar Challenger хөлөг онгоцны тавцангаас өрөмдлөг). Тиймээс гаригийн радиусын 0.19% -иас хэтрэхгүй гүнийг шууд судлах боломжтой.

Гүн бүтцийн талаархи мэдээлэл нь олж авсан шууд бус өгөгдлийн шинжилгээнд тулгуурладаг геофизикийн аргууд, голчлон геофизикийн судалгааны явцад хэмжсэн физикийн янз бүрийн үзүүлэлтүүдийн (цахилгаан дамжуулалт, механик чанарын хүчин зүйл гэх мэт) гүний өөрчлөлтийн зүй тогтол. Дэлхийн дотоод бүтцийн загварыг боловсруулах нь газар хөдлөлийн долгионы тархалтын хэв маягийн талаархи мэдээлэлд үндэслэн газар хөдлөлийн судалгааны үр дүнд тулгуурладаг. Газар хөдлөлтийн эх үүсвэрт болон хүчтэй дэлбэрэлтГазар хөдлөлтийн долгион - уян чичиргээ - үүсдэг. Эдгээр долгионууд нь гаригийн гэдэс дотор тархаж, рентген туяа шиг "тунгалаг" байдаг эзэлхүүний долгион болон гадаргуутай параллель тархаж, гаригийн дээд давхаргыг хэдэн арван хүртэлх гүнд "шинжилдэг" гадаргуугийн долгионд хуваагддаг. хэдэн зуун километр.
Биеийн долгион нь эргээд уртааш ба хөндлөн гэсэн хоёр төрөлд хуваагддаг. Газар хөдлөлтийн хүлээн авагчид хамгийн түрүүнд тархах хурдтай уртааш долгионыг анхдагч буюу P долгион гэж нэрлэдэг; англи хэлнээс анхдагч - анхдагч), удаан хөндлөн долгионыг S долгион гэж нэрлэдэг ( англи хэлнээс хоёрдогч - хоёрдогч). Хөндлөн долгион нь мэдэгдэж байгаагаар чухал шинж чанартай байдаг - тэдгээр нь зөвхөн хатуу орчинд тархдаг.

Өөр өөр шинж чанартай хэвлэл мэдээллийн хэрэгслийн хил дээр долгионы хугарал үүсдэг ба хил дээр гэнэтийн өөрчлөлтүүдшинж чанарууд нь хугарсанаас гадна ойсон, солилцсон долгионууд үүсдэг. Шилжилтийн долгион нь тусах хавтгайд перпендикуляр шилжилт (SH долгион) эсвэл тусгалын хавтгайд байрлах шилжилт (SV долгион) байж болно. Өөр өөр шинж чанар бүхий мэдээллийн хэрэгслийн хил хязгаарыг давах үед SH долгион нь хэвийн хугарлыг мэдэрдэг ба SV долгион нь хугарсан болон ойсон SV долгионоос гадна P долгионыг өдөөдөг. Ингэж л гарагийн хэвлийг "тунгалаг" болгодог газар хөдлөлтийн долгионы цогц систем үүсдэг.

Долгионы тархалтын хэв маягт дүн шинжилгээ хийснээр гаригийн хэвлий дэх нэгэн төрлийн бус байдлыг тодорхойлох боломжтой - хэрвээ тодорхой гүнд газар хөдлөлтийн долгионы тархалтын хурд, тэдгээрийн хугарал, тусгалын огцом өөрчлөлт бүртгэгдсэн бол бид дараах байдлаар дүгнэж болно. Энэ гүнд физик шинж чанараараа ялгаатай дэлхийн дотоод бүрхүүлийн хил хязгаар байдаг.

Дэлхийн гүн дэх газар хөдлөлтийн долгионы тархалтын зам, хурдыг судлах нь түүний дотоод бүтцийн газар хөдлөлийн загварыг боловсруулах боломжийг олгосон.

Газар хөдлөлтийн эх үүсвэрээс дэлхийн гүнд тархаж буй газар хөдлөлтийн долгион нь хурдны огцом өөрчлөлтийг мэдэрч, гүнд байрлах газар хөдлөлтийн хэсгүүдэд хугарч, тусдаг. 33 кмТэгээд 2900 кмгадаргуугаас (зураг харна уу). Газар хөдлөлтийн эдгээр хурц хил хязгаар нь гаригийн дотоод хэсгийг дэлхийн царцдас, манти, цөм гэсэн 3 үндсэн дотоод геосфер болгон хуваах боломжийг олгодог.

Дэлхийн царцдас нь мантиас хурц газар хөдлөлийн хилээр тусгаарлагдсан бөгөөд энэ үед уртааш болон хөндлөн долгионы хурд огцом нэмэгддэг. Ийнхүү зүслэгийн долгионы хурд царцдасын доод хэсэгт 6.7-7.6 км/с байсан бол мантийн давхаргад 7.9-8.2 км/с хүртэл огцом нэмэгддэг. Энэ хилийг 1909 онд Югославын газар хөдлөлт судлаач Мохоровичич нээж, дараа нь нэрлэжээ. Мохоровичийн хил(ихэвчлэн товчхондоо Мохогийн хил буюу М хил гэж нэрлэдэг). Хилийн дундаж гүн нь 33 км (энэ нь өөр өөр зузаантай тул маш ойролцоо утгатай гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. геологийн бүтэц); Үүний зэрэгцээ, тивүүдийн дор Мохоровичичи хэсгийн гүн нь 75-80 км хүрч чаддаг (энэ нь залуу уулын байгууламжууд - Андын нуруу, Памирын дор бүртгэгдсэн байдаг), далай дор багасч, хамгийн багадаа 3-4 зузаантай байдаг. км.

Манти ба цөмийг заагласан газар хөдлөлийн илүү хурц хилийг гүнд тэмдэглэв 2900 км. Энэ газар хөдлөлтийн хэсэгт P долгионы хурдмантийн ёроолд 13.6 км/с-аас цөмд 8.1 км/с хүртэл огцом буурдаг; S долгион - 7.3 км/с-аас 0. Хөндлөн долгион алга болох нь цөмийн гаднах хэсэг нь шингэний шинж чанартай болохыг харуулж байна. Цөм ба мантийг тусгаарладаг газар хөдлөлтийн хил хязгаарыг 1914 онд Германы газар хөдлөлт судлаач Гутенберг нээсэн бөгөөд үүнийг ихэвчлэн нэрлэдэг. Гутенбергийн хил, гэхдээ энэ нэр албан ёсны биш юм.

670 км ба 5150 км-ийн гүнд долгионы хурд, шинж чанарын огцом өөрчлөлтийг тэмдэглэв. Хил 670 кмнөмрөгийг дээд манти (33-670 км), доод манти (670-2900 км) гэж хуваадаг. Хил 5150 кмцөмийг гаднах шингэн (2900-5150 км), дотоод хатуу (5150-6371 км) гэж хуваадаг.

Газар хөдлөлтийн хэсэгт мөн мэдэгдэхүйц өөрчлөлтүүд ажиглагдаж байна 410 км, дээд нөмрөгийг хоёр давхаргад хуваах.

Дэлхийн газар хөдлөлтийн хил хязгаарын талаархи олж авсан мэдээлэл нь дэлхийн гүний бүтцийн орчин үеийн газар хөдлөлтийн загварыг авч үзэх үндэслэл болж байна.

Хатуу дэлхийн гаднах бүрхүүл нь дэлхийн царцдас, Мохоровичийн хилээр хязгаарлагдсан. Энэ нь харьцангуй нимгэн бүрхүүл бөгөөд зузаан нь далай дор 4-5 км-ээс эх газрын уулын байгууламжийн дор 75-80 км хүртэл байдаг. Төв царцдасын найрлагад дээд царцдас нь тодорхой харагдаж байна. тунамал давхарга, хувираагүй тунамал чулуулгаас бүрдэх ба тэдгээрийн дотор галт уулс байж болох ба түүний суурь нэгтгэсэн, эсвэл талст,холтос, хувирсан ба магмын интрузив чулуулгаас үүссэн.Бүтэц, найрлага, гарал үүсэл, насны хувьд үндсэндээ ялгаатай эх газрын болон далайн царцдас хоёр үндсэн төрөл байдаг.

Эх газрын царцдастивүүд болон тэдгээрийн усан доорх захын дор оршдог, 35-45 км-ээс 55-80 км хүртэл зузаантай, түүний хэсэгт 3 давхарга ялгардаг. Дээд давхарга нь ихэвчлэн тунамал чулуулаг, түүний дотор бага хэмжээсул хувирсан ба магмын чулуулаг. Энэ давхаргыг тунамал гэж нэрлэдэг. Геофизикийн хувьд 2-5 км/с хүрээтэй P долгионы хурд багатайгаараа онцлог юм. Тунамал давхаргын дундаж зузаан 2.5 км орчим байна.
Доор нь цахиураар баялаг магмын болон хувирсан чулуулгаас бүрдэх дээд царцдас (боржин-гнейс эсвэл "боржин" давхарга) (дунджаар химийн найрлагаараа гранодиориттой тохирч байна). Энэ давхарга дахь P долгионы хурд 5.9-6.5 км/с байна. Суурь дээр дээд царцдасГазар хөдлөлтийн Конрад хэсэг нь тод харагдаж байгаа нь царцдасын доод давхаргад шилжих үед газар хөдлөлтийн долгионы хурд нэмэгдэж байгааг харуулж байна. Гэхдээ энэ хэсгийг хаа сайгүй бүртгэдэггүй: эх газрын царцдасын гүнд долгионы хурд аажмаар нэмэгдэж байгааг ихэвчлэн тэмдэглэдэг.
Доод царцдас (гранулит-мафик давхарга) нь илүү ялгаатай байдаг өндөр хурдтайдолгион (Р долгионы хувьд 6.7-7.5 км/с), энэ нь мантийн дээд давхаргаас шилжих үед чулуулгийн найрлагад өөрчлөлт орсонтой холбоотой. Хамгийн их хүлээн зөвшөөрөгдсөн загварын дагуу түүний найрлага нь гранулиттай тохирч байна.

Геологийн янз бүрийн насны чулуулаг нь эх газрын царцдас үүсэхэд оролцдог бөгөөд хамгийн эртний нь хүртэл 4 тэрбум жилийн настай.

Далайн царцдасхарьцангуй бага зузаантай, дунджаар 6-7 км. Түүний хөндлөн огтлолын хувьд хамгийн ерөнхий хэлбэрээр хоёр давхаргыг ялгаж болно. Дээд давхарга нь тунамал бөгөөд бага зузаантай (дунджаар 0.4 км орчим), P долгионы хурд багатай (1.6-2.5 км / с) онцлогтой. Доод давхарга нь "базальт" - үндсэн магмын чулуулгаас бүрдэнэ (дээд хэсэгт - базальт, доор - үндсэн ба хэт суурь интрузив чулуулаг). “Базальт” давхарга дахь уртааш долгионы хурд базальтад 3.4-6.2 км/с байсан бол царцдасын хамгийн доод давхрагад 7-7.7 км/с хүртэл нэмэгддэг.

Орчин үеийн далайн царцдасын хамгийн эртний чулуулгийн нас 160 сая жил байна.


МантиЭнэ нь эзэлхүүн ба массын хувьд дэлхийн хамгийн том дотоод бүрхүүл бөгөөд дээрээс нь Мохогийн хилээр, доор нь Гутенбергийн хилээр хүрээлэгдсэн байдаг. Энэ нь 670 км-ийн хилээр тусгаарлагдсан дээд манти ба доод мантиас бүрддэг.

Геофизикийн онцлогоос харахад дээд маниа нь хоёр давхаргад хуваагддаг. Дээд давхарга - царцдасын манти- Мохогийн хилээс далай дор 50-80 км, тив дор 200-300 км гүн хүртэл үргэлжилдэг бөгөөд уртааш болон хөндлөн газар хөдлөлтийн долгионы хурд жигд нэмэгдэж байгаагаараа онцлог бөгөөд энэ нь чулуулгийн нягтаршилтай холбоотой юм. давхрагын литостатик даралтын улмаас . Далд царцдасын мантийн доор дэлхийн интерфэйс хүртэлх 410 км зайд бага хурдтай давхарга байдаг. Давхаргын нэрнээс харахад түүний доторх газар хөдлөлтийн долгионы хурд нь царцдасын мантийнхаас бага байдаг. Түүгээр ч зогсохгүй зарим газарт S долгионыг огт дамжуулдаггүй линз илэрч байгаа нь эдгээр хэсгүүдийн нөмрөгийн материал хэсэгчлэн хайлсан төлөвт байгааг хэлэх үндэслэл болж байна. Энэ давхаргыг астеносфер гэж нэрлэдэг ( грек хэлнээс "asthenes" - сул, "sphair" - бөмбөрцөг); Энэ нэр томъёог 1914 онд Америкийн геологич Ж.Буррелл нэвтрүүлсэн бөгөөд англи хэл дээрх уран зохиолд ихэвчлэн LVZ гэж нэрлэдэг - Бага хурдны бүс. Тиймээс, астеносфер- Энэ бол дээд мантийн давхарга (далайн доор 100 орчим км, тив дор 200 км ба түүнээс дээш гүнд байрладаг) нь газар хөдлөлтийн долгионы хурд буурч, хүч чадал багассаны үндсэн дээр тогтоогдсон давхарга юм. зуурамтгай чанар. Астеносферийн гадаргуу нь эсэргүүцлийн огцом бууралтаар (ойролцоогоор 100 Ом хүртэл) сайн тогтоогдсон. . м).

Хуванцар астеносферийн давхарга байгаа нь ялгаатай механик шинж чанарцул давхрагаас авах нь тодотгох үндэс болдог литосфер- дэлхийн хатуу бүрхүүл, түүний дотор астеносферийн дээгүүр байрлах дэлхийн царцдас ба царцдасын манти. Литосферийн зузаан нь 50-300 км-ийн хооронд хэлбэлздэг. Литосфер нь гаригийн цул чулуулгийн бүрхүүл биш, харин хуванцар астеносферийн дагуу байнга хөдөлж байдаг тусдаа ялтсуудад хуваагддаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Газар хөдлөлт, орчин үеийн галт уулын голомтууд нь литосферийн ялтсуудын хил дээр хязгаарлагддаг.

410 км интерфэйсээс доош P ба S долгион хоёулаа дээд мантийн хаа сайгүй тархдаг бөгөөд хурд нь гүнд харьцангуй монотоноор нэмэгддэг.

IN доод манти, 670 км-ийн огцом дэлхийн хилээр тусгаарлагдсан, P- болон S-долгионы хурд огцом өөрчлөгдөөгүй монотон байдлаар, Гутенбергийн хэсэг хүртэл 13.6 ба 7.3 км/с хүртэл нэмэгддэг.

Гаднах цөмд P долгионы хурд огцом буурч, 8 км / сек хүртэл буурч, S долгион бүрэн алга болдог. Хөндлөн долгион алга болсон нь дэлхийн гадна талын цөм шингэн төлөвт байгааг харуулж байна. 5150 км хэсгийн доор дотоод цөм байдаг бөгөөд P долгионы хурд нэмэгдэж, S долгион дахин тархаж эхэлдэг нь түүний хатуу төлөвийг харуулж байна.

Дээр дурдсан дэлхийн хурдны загвараас гарсан үндсэн дүгнэлт нь манай гараг төмрийн цөм, силикат манти, алюминосиликат царцдасыг төлөөлсөн хэд хэдэн төвлөрсөн бүрхүүлээс бүрддэг.

Дэлхийн геофизикийн шинж чанар

Дотор геосфер хоорондын массын хуваарилалт

Дэлхийн массын дийлэнх хэсэг (ойролцоогоор 68%) нь харьцангуй хөнгөн боловч их эзэлхүүнтэй мантид ордог бөгөөд 50 орчим хувь нь доод мантийн давхаргад, 18 орчим хувь нь дээд хэсэгт байдаг. Дэлхийн нийт массын үлдсэн 32% нь гол төлөв цөмөөс ирдэг бөгөөд түүний шингэн гадна хэсэг (Дэлхийн нийт массын 29%) нь хатуу дотоод хэсгээс (ойролцоогоор 2%) хамаагүй хүнд байдаг. Дэлхий дээрх нийт массын ердөө 1% хүрэхгүй хэсэг нь царцдас дээр үлджээ.

Нягт

Бүрхүүлийн нягт нь дэлхийн төв рүү байгалийн жамаар нэмэгддэг (зураг харна уу). Холтосны дундаж нягт нь 2.67 г / см3; Мохогийн хил дээр 2.9-3.0-аас 3.1-3.5 болж огцом нэмэгддэг.г/см 3 . Мантид силикат бодисын шахалтаас болж нягтрал аажмаар нэмэгддэг ба фазын шилжилтүүд(перестройка болор бүтэцдаралт ихсэх үед "дасан зохицох" үед бодисууд) царцдасын доод хэсэгт 3.3 г/см 3-аас доод мантийн доод хэсэгт 5.5 г/см 3 хүртэл. Гутенбергийн хил дээр (2900 км) нягт нь бараг хоёр дахин нэмэгддэг - гадна талын цөмд 10 г / см 3 хүртэл. Нягтын өөр нэг үсрэлт - 11.4-аас 13.8 г / см 3 хүртэл - дотоод ба гадаад цөмийн (5150 км) хил дээр тохиолддог. Эдгээр хоёр хурц нягтын үсрэлтүүд байна өөр өөр мөн чанар: нөмрөг/цөмийн хил дээр бодисын химийн найрлагын өөрчлөлт (силикат нөмрөгөөс төмрийн цөм рүү шилжих), 5150 км-ийн хил дээрх үсрэлт нь нэгтгэх төлөвийн өөрчлөлттэй холбоотой (шилжилт). шингэн гадаад цөмөөс хатуу дотоод цөм хүртэл). Дэлхийн төвд бодисын нягт 14.3 г/см3 хүрдэг.


Даралт

Дэлхийн дотоод дахь даралтыг түүний нягтын загварт үндэслэн тооцдог. Гадаргуугаас холдох тусам даралт ихсэх нь хэд хэдэн шалтгааны улмаас үүсдэг.

    давхарласан бүрхүүлийн жингийн улмаас шахалт (литостатик даралт);

    нэг төрлийн химийн найрлагатай бүрхүүл дэх фазын шилжилт (ялангуяа нөмрөгт);

    ялгаа химийн найрлагахясаа (царцдас ба манти, манти ба цөм).

Эх газрын царцдасын ёроолд даралт 1 ГПа (илүү нарийвчлалтай 0.9 * 10 9 Па) байна. Дэлхийн манти дахь даралт нь Гутенбергийн хил дээр аажмаар нэмэгдэж, 135 ГПа хүрдэг. Гаднах цөмд даралтын градиент нэмэгдэж, дотор нь дотоод цөм, эсрэгээр нь буурдаг. Дотоод ба гадна цөм ба дэлхийн төвийн ойролцоох хил дээрх даралтын тооцоолсон утгууд нь 340 ба 360 GPa байна.

Температур. Дулааны энергийн эх үүсвэрүүд

Гаригийн гадаргуу болон дотоод хэсэгт урсдаг геологийн үйл явцюуны түрүүнд дулааны энергитэй холбоотой. Эрчим хүчний эх үүсвэрийг эндоген (эсвэл.) гэсэн хоёр бүлэгт хуваадаг дотоод эх сурвалж), гаригийн гэдэс дотор дулаан үүсэхтэй холбоотой ба экзоген (эсвэл гаригийн гаднах). Газрын гүнээс гадаргуу руу чиглэсэн дулааны энергийн урсгалын эрч хүч нь газрын гүний дулааны градиентийн хэмжээгээр илэрдэг. Газрын гүний дулааны градиент– 0 С/км-ээр илэрхийлэгдэх гүний температурын өсөлт. "Урвуу" шинж чанар нь газрын гүний дулааны үе шат– шумбах үед температур 1 0 С-ээр нэмэгдэх метрийн гүн. Дундаж утгаЦарцдасын дээд хэсгийн газрын гүний дулааны градиент нь 30 0 С/км бөгөөд орчин үеийн идэвхтэй магматизмын бүс нутагт 200 0 С/км-ээс тектоникийн нам гүм горимтой бүс нутагт 5 0 С/км хүртэл хэлбэлздэг. Гүн гүнзгийрэх тусам газрын гүний дулааны градиентийн утга мэдэгдэхүйц буурч, литосферт дунджаар 10 0 С/км, мантид 1 0 С/км-ээс бага байна. Үүний шалтгаан нь дулааны энергийн эх үүсвэрийн хуваарилалт, дулаан дамжуулах шинж чанарт оршдог.


Эндоген энергийн эх үүсвэрүүддараах зүйлс байна.
1. Гүн таталцлын дифференциалын энерги, өөрөөр хэлбэл бодисыг химийн болон фазын өөрчлөлтийн үед нягтаршилаар нь дахин хуваарилах үед дулаан ялгаруулах. Ийм өөрчлөлтийн гол хүчин зүйл бол дарамт юм. Цөм ба мантийн хил нь энэ энергийн ялгарах гол түвшин гэж тооцогддог.
2. Радиоген дулаан, цацраг идэвхт изотопын задралын үед үүсдэг. Зарим тооцооллоор энэ эх үүсвэр нь дэлхийгээс ялгарах дулааны урсгалын 25 орчим хувийг тодорхойлдог. Гэсэн хэдий ч урт наслалттай гол цацраг идэвхт изотопууд болох уран, торий, калийн агууламж нэмэгдэж байгаа нь зөвхөн эх газрын царцдасын дээд хэсэгт (изотопын баяжуулалтын бүс) ажиглагдаж байгааг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Жишээлбэл, боржин дахь ураны агууламж 3.5 10 -4%, тунамал чулуулагт - 3.2 10 -4% хүрдэг бол далайн царцдас дахь бага зэрэг: ойролцоогоор 1.66 10 -7% байна. Иймээс радиоген дулаан нь эх газрын царцдасын дээд хэсэгт дулааны нэмэлт эх үүсвэр болж, манай гаригийн энэ хэсэгт газрын гүний дулааны градиентийн өндөр үнэ цэнийг тодорхойлдог.
3. Үлдэгдэл дулаан, гараг үүссэн цагаас хойш гүнд хадгалагдан үлдсэн.
4. Хатуу түрлэг, Сарны таталцлаас үүдэлтэй. Кинетик түрлэгийн энерги дулаанд шилжих нь чулуулгийн давхарга дахь дотоод үрэлтийн улмаас үүсдэг. Нийт дулааны балансад энэ эх үүсвэрийн эзлэх хувь бага байдаг - ойролцоогоор 1-2%.

Дэлхийн литосферийн мантид дулаан дамжуулах дамжуулагч (молекул) механизм давамгайлж, дулаан дамжуулах гол төлөв конвектив механизмд шилждэг.

Гаригийн доторх температурын тооцоо нь дараахь утгыг өгдөг: литосферийн 100 км-ийн гүнд температур ойролцоогоор 1300 0 С, 410 км-ийн гүнд - 1500 0 С, 670 км-ийн гүнд - 1800 0 С, цөм ба мантийн хил дээр - 2500 0 С, 5150 км-ийн гүнд - 3300 0 С, дэлхийн төвд - 3400 0 С. Энэ тохиолдолд зөвхөн гол (болон хамгийн их магадлалтай) гүн бүсийн хувьд) дулааны эх үүсвэрийг харгалзан үзсэн - гүн гүнзгий таталцлын ялгааны энерги.

Эндоген дулаан нь дэлхийн геодинамик үйл явцын явцыг тодорхойлдог. түүний дотор литосферийн ялтсуудын хөдөлгөөн

Гаригийн гадаргуу дээр хамгийн чухал үүрэг гүйцэтгэдэг экзоген эх үүсвэрдулаан - нарны цацраг. Гадаргуугийн доор нарны дулааны нөлөө эрс багасдаг. Аль хэдийн гүехэн гүнд (20-30 м хүртэл) бүс байдаг. тогтмол температур– температур нь тогтмол хэвээр байгаа гүний бүс бөгөөд тухайн бүс нутгийн жилийн дундаж температуртай тэнцүү байна. Тогтмол температурын бүсээс доош дулаан нь эндоген эх үүсвэртэй холбоотой байдаг.

Дэлхийн соронзон

Дэлхий бол соронзонтой аварга соронз юм хүчний талбаргазарзүйн туйлуудтай ойрхон байрладаг боловч тэдгээртэй давхцдаггүй соронзон туйлууд. Тиймээс соронзон луужингийн зүүний заалтад соронзон хазайлт ба соронзон хазайлтыг ялгадаг.

Соронзон бууралтнь соронзон луужингийн зүүний чиглэл ба тухайн цэг дэх газарзүйн голчид хоорондын өнцөг юм. Энэ өнцөг нь туйлд хамгийн их (90 0 хүртэл), экваторт хамгийн бага (7-8 0) байх болно.

Соронзон налуу– соронзон зүүг тэнгэрийн хаяанд хазайснаар үүссэн өнцөг. Соронзон туйл руу ойртох тусам луужингийн зүү босоо байрлалд орно.

Соронзон орон үүсэх нь дэлхийн эргэлтийн явцад үүссэн цахилгаан гүйдлийн систем, шингэний гаднах цөм дэх конвектив хөдөлгөөнтэй холбоотой гэж үздэг. Нийт соронзон орон нь дэлхийн үндсэн талбайн утга ба ферросоронзон ашигт малтмалын талбайн утгуудаас бүрдэнэ. чулуулагдэлхийн царцдас. Соронзон шинж чанар нь ашигт малтмал болох магнетит (FeFe 2 O 4), гематит (Fe 2 O 3), ильменит (FeTiO 2), пирротит (Fe 1-2 S) гэх мэт ферросоронзон эрдсүүдийн онцлог шинж юм. By соронзон гажиг. Эдгээр ашигт малтмал нь эдгээр ашигт малтмал үүсэх үед оршин байсан дэлхийн соронзон орны чиглэлийг өвлөн авсан үлдэгдэл соронзлолын үзэгдлээр тодорхойлогддог. Дэлхийн соронзон туйлуудын байршлыг өөр өөр цаг үед сэргээн босгох геологийн эрин үесоронзон орон үе үе мэдрэгдэж байгааг харуулж байна урвуу байдал- соронзон туйлуудын байрлал өөрчлөгдсөн өөрчлөлт. Геомагнитын талбайн соронзон тэмдгийг өөрчлөх үйл явц нь хэдэн зуугаас хэдэн мянган жил хүртэл үргэлжилдэг бөгөөд дэлхийн үндсэн соронзон орны хүчийг бараг тэг хүртэл эрчимтэй бууруулж эхэлдэг бөгөөд дараа нь урвуу туйлшрал үүсч, хэсэг хугацааны дараа хурцадмал байдал хурдан сэргэж байна, гэхдээ аль хэдийн эсрэг тэмдэг. Хойд туйлөмнөд хэсгийн байрыг эзэлж, эсрэгээрээ 1 сая жил тутамд ойролцоогоор 5 удаа давтамжтай байв. Соронзон орны одоогийн чиг баримжаа нь ойролцоогоор 800 мянган жилийн өмнө тогтоогдсон.



Танд нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцаарай!