Строение и состав современной Земли

О. Г. Сорохтин: «Развитие Земли»

Строение и состав современной Земли

  • Общие сведения о Земле
    Геологические методы позволяют изучать только несколько первых километров верхних слоев Земли. Основную же часть информации о внутреннем строении Земли дают геофизические методы, включающие: 1) сейсмологические и сейсмические методы, основанные на регистрации упругих колебаний, вызываемых землетрясениями или искусственными взрывами; 2) гравиметрические методы, основанные на изучении поля силы тяжести Земли, создаваемого притяжением масс самой Земли, её вращением, а также ...
  • Атмосфера и гидросфера Земли
    Плотные газовые и жидко-водяные внешние оболочки могут существовать только у сравнительно массивных планет, гравитационное поле которых способно удерживать газовые молекулы со средними молекулярными весами, а поверхностная температура превышает температуру плавления льда, но ниже температуры кипения воды. Из всех планет Солнечной системы такие условия существуют только на Земле. Например, Меркурий из-за своей малой массы (0,06 массы Земли) и близости к Солнцу потерял практически ...
  • Атмосфера Земли
    Масса земной атмосферы равна примерно 5,15×1021 г. Среднее давление воздуха на уровне моря равняется ро = 1,0132 бар = 1013,2 мб (760 мм ртутного столба), а плотность р = 1,27×10-3 г/см3. С высотой давление и плотность воздуха быстро уменьшаются по экспоненциальному закону. Азотно-кислородный состав земной атмосферы уникален для планет Солнечной системы. Сухой воздух содержит 75,51% (по массе) азота, 23,15 — кислорода, 1,28 — аргона, 0,046 -углекислого газа, 0,00125 — неона и около 0,0007% ...
  • Гидросфера Земли
    Земля — единственная планета Солнечной системы, на поверхности которой вода может находиться в жидком состоянии. Масса воды в современной гидросфере достигает 1,46×1024 г. Большая её часть сосредоточена в Мировом океане — 1,37*1024 г, в материковых льдах — 0,023×1024, а на пресные воды суши приходится только около 0,001*1024 г воды. Помимо свободной воды на поверхности Земли часть её, в виде грунтовых и поровых вод, пропитывает континентальную и океаническую кору. ...
  • Земная кора
    Земная кора представляет собой верхний слой жёсткой оболочки Земли — её литосферы и отличается от подкоровых частей литосферы строением и химическим составом. Земная кора отделяется от подстилающей её литосферной мантии границей Мохоровичича, на которой скорости распространения сейсмических волн скачком возрастают до 8,0-8,2 км/с. Поверхность земной коры формируется за счёт разнонаправленных воздействий тектонических движений, создающих неровности рельефа, денудации этого ...
  • Океаническая кора
    Океаническая кора примитивна по своему составу и, по существу, представляет собой верхний дифференцированный слой мантии, перекрытый сверху тонким слоем пелагических осадков. В океанической коре обычно выделяют три слоя, первый из них (верхний) — осадочный. В основании осадочного слоя часто залегают тонкие и не выдержанные по простиранию металлоносные осадки с преобладанием в них окислов железа. Нижняя часть осадочного слоя обычно сложена карбонатными осадками, ...
  • Континентальная кора
    Континентальная кора как по составу, так и по строению резко отличается от океанической. Её мощность меняется от 20-25 км под островными дугами и участками с переходным типом коры до 80 км под молодыми складчатыми поясами Земли, например под Андами или Альпийско-Гималайским поясом. В среднем мощность континентальной коры под древними платформами приблизительно равна 40 км, а её масса, включая субконтинентальную кору, достигает 2,2510×25 г. Рельеф континентальной коры весьма ...
  • Мантия Земли
    Силикатная оболочка Земли, её мантия, расположена между подошвой земной коры и поверхностью земного ядра на глубинах около 2 900 км. Обычно по сейсмическим данным мантию делят на верхнюю (слой В), до глубины 400 км, переходный слой Голицына (слой С) в интервале глубин 400-1000 км и нижнюю мантию (слой D) с подошвой на глубине примерно 2 900 км. Под океанами в верхней мантии выделяется ещё и слой пониженных скоростей распространения сейсмических волн — волновод Гутенберга, обычно ...
  • Земное ядро
    Земное ядро надёжно выделяется по сейсмическим данным, и прежде всего по чёткой тени на годографах рефрагированных в мантии сейсмических волн, по отражённым от его поверхности продольным и поперечным волнам и по полному затуханию во внешнем ядре поперечных волн. Скорость продольных волн в ядре при этом резко уменьшается примерно в 1,7 раза (рис. 11). Отсюда следует важный вывод, что вещество во внешней оболочке земного ядра (во внешнем ядре или слое Е) — находится в жидком ...
  • Состав земного ядра
    Прямых данных о составе земного ядра нет. Тем не менее современные эксперименты с ударным сжатием металлов и их соединений, а в последние годы и данные статического сжатия этих веществ в сверхпрочных алмазных прессах с учётом данных о распространённости химических элементов в Солнечной системе и на Земле позволяют с высокой степенью достоверности считать, что в земном ядре содержится около 90% железа (Альтшулер и др., 1968). Однако внешнее ядро не может состоять только ...
  • Плотность земных ядер
    Несмотря на недоступность недр Земли для непосредственных исследований, распределение плотности вещества в мантии и земном ядре удаётся определить достаточно надёжно по данным о скоростях распространения в этих геосферах сейсмических волн от землетрясений. Впервые разработанная К. Булленом (1958, 1966) такая методика впоследствии была существенно усовершенствована им и другими исследователями за счёт привлечения дополнительной информации о моменте инерции и свободных ...
  • Распределение температуры в Земле
    Бесспорные факты существования дрейфа континентов, раздвижения океанического дна и его поддвига под островные дуги и активные окраины континентов андийского типа можно рассматривать как убедительные доказательства существования в мантии крупномасштабных конвективных движений. Как уже отмечалось, благодаря таким движениям мантийное вещество оказалось хорошо перемешанным. Поскольку теплопотери Земли происходят только через её поверхность, то в недрах конвектирующей ...
  • Вязкость Земли
    Помимо знания состава и плотности мантии, для правильного понимания происходящих в ней процессов важны также и её реологические (вязкопластические) свойства. Тот факт, что форма Земли (земной геоид) с хорошей степенью приближения соответствует равновесному эллипсоиду вращения жидкого тела, бесспорно, свидетельствует об эффективно-жидком состоянии земной мантии. Действительно, отклонения геоида от эллипсоида вращения не превышают ±100 м (см. рис. 1), тогда как экваториальное ...