1. Физические - плотность, упругие магнитные свойства,, давление и температура.
2. Химические - химический состав и химические соединения, распределение химических элементов в Земле.
Исходя из этого, определяется выбор методов исследования состава и строения Земли. Кратко рассмотрим их.
Прежде всего, отметим, что все методы разделяются на:
· прямые - опираются на непосредственное изучение минералов и горных пород и их размещении в толщах Земли;
· косвенные - основаны на изучении физических и химических параметров минералов, пород и толщ с помощью приборов.
Прямыми методами мы можем изучить лишь верхнюю часть Земли, т.к. самая глубокая скважина (Кольская) достигла~12 км. О более глубоких частях можно судить по вулканическим извержениям.
Глубинное внутреннее строение Земли изучается косвенными методами, в основном комплексом геофизических методов. Рассмотрим основные из них.
1.Сейсмический метод (греч. сейсмос - трясение) - опирается на явление возникновения и распространения упругих колебаний (или сейсмических волн) в различных средах. Упругие колебания возникают в Земле при землетрясениях, падениях метеоритов или взрывах и начинают распространяться с разной скоростью от очага их возникновения (очага землетрясения) до поверхности Земли. Выделяют два типа сейсмических волн:
1-продольные P-волны (самые быстрые), проходят через все среды - твердые и жидкие;
2-поперечные S-волны, более медленные и проходят только через твердые среды.
Сейсмические волны при землетрясениях возникают на глубинах от 10 км до 700 км. Скорость сейсмических волн зависит от упругих свойств и плотности горных пород, которые они пересекают. Достигая поверхности Земли, они как бы просвечивают ее и дают представление о той среде, которую пересекли. Изменение скоростей дает представление о неоднородности и расслоенности Земли. Кроме изменения скоростей, сейсмические волны испытывают преломление, проходя через неоднородные слои или отражение от поверхности, разделяющей слои.
2.Гравиметрический метод основан на изучении ускорения силы тяжести Dg, которое зависит не только от географической широты, но и от плотности вещества Земли. На основании изучения этого параметра установлена неоднородность в распределении плотности в разных частях Земли.
3.Магнитометрический метод - основан на изучении магнитных свойств вещества Земли. Многочисленные измерения показали, что различные горные породы отличаются друг от друга по магнитным свойствам. Это приводит к образованию участков с неоднородными магнитными свойствами, которые позволяют судить о строении Земли.
Сопоставляя все характеристики, ученые создали модель строения Земли, в которой выделяют три главные области (или геосферы):
1-Земная кора, 2-Мантия Земли, 3-Ядро Земли.
Каждая из них в свою очередь разделяется на зоны или слои. Рассмотрим их и основные параметры суммируем в таблице.
1. Земная кора (слой А)- это верхняя оболочка Земли, ее мощность колеблется от 6-7км до 75км.
2.Мантия Земли подразделяется на верхнюю (со слоями: В и С) и нижнюю (слой D).
Параметры Геосферы | Глубина поверхностираздела, км | Название границы | Скорость распространения сейсмических волн
| Плотность г/см3 | Химический состав | |||||
Земная кора слой А | 33 | Мохоровичича | 5.5-7.4 | 3.2-4.3 | 2.8 | O, Si, Al | ||||
Мантия | верхняя нижняя | слой В слой С слой D | 410 950 2700 2900 | _ _ _ Гуттенберга | 7.9-9.0 9.0-11.4 11.4-13.6 13.6 | 4.5-5.0 5.0-6.4 6.4-7.3 7.3 | 3.7 4.6 5.5-5.7 | перидотиты дуниты Si, Mg, Fe оксиды пиролит | ||
внешнее слой Е Ядро переходная слой F внутреннее слой G | 4980 5120 6371 | _ Лемана _ | 8.1-10.4 10.4-9.5 11.2-11.3 | _ _ _ | 9.7-10.0 11.5 12.5-13 | Fe+Ni+FeO FeS-троилит Fe+Ni | ||||
... и грабенов создает глыбовые (возрожденные) горы. Примерами таких гор служат: Алтай, Саянские, Верхоянский хребет, Аппалачи в Северной Америке и многие другие. Возрожденные горы отличаются от складчатых как по внутреннему строению, так и по внешнему виду – морфологии. Склоны этих гор часто отвесные, долины, как и водоразделы, широкие, плоские. Пласты горных пород всегда смещены относительно друг ...
... породы. При этом толщина коры становится меньше и в среднем составляет 10-15 км. Особенно тонкой кора становится в глубоководных впадинах (4-5 км). Аномальное гравитационное поле Земли отражает суммарное действие гравитирующих масс, расположенных на различных глубинах в земной коре и верхней мантии. Несмотря на сложную ...
... кратко отметим основные положения рассмотренные в работе. В ходе выполнения работы было рассмотрено происхождение планет, вопросы связанные с открытием других планетных систем, рассмотрены планеты и их спутники, строение планет, подробно рассмотрена планета Земля, ее форма, размеры, движение, внутреннее строение и поверхность. Таким образом, солнечная система, это прежде всего Солнце и девять ...
... [13]. Такой объединяющей идеей стал учебник "Естествознание" 5 класс под редакцией Т.С. Сухова, В.Н. Строганов [12]. Концепция учебника: Формирование у учащихся понятий и представлений о целостности и системности материального мира - одна из сложнейших задач естественно-научного образования. Главная проблема - как доступно для понимания детей раскрыть сложнейшие основы естествознания, имеющие ...
0 комментариев