Твердые геосферы
Сведения о толщине и свойствах твердых геосфер получены с помощью геофизических методов, в частности, по скорости прохождения через них сейсмических волн. Границы между геосферами весьма условны.
Земное ядро состоит из внутреннего твердого ядра железо-никелевого состава с плотностью 14 г/см3, и внешнего пластичного, состоящего из железа с примесью кислорода, серы, углерода; плотность внешнего ядра с глубиной растет от 9,5 до 12,3 г/см3.
Мантия – силикатная оболочка между ядром и литосферой. Мантия имеет ультраосновной состав, в котором преобладают кремний и магний. Мантия делится на верхнюю ( до глубины 400 км ), переходный слой Голицына (400 – 1000 км) и нижнюю (1000 – 2900 км ). Верхняя мантия с плотностью 3,3 -4,5 г/см3 и переходный слой Голицына по своим свойствам соответствуют твердому телу. Нижняя мантия с плотностью 5,3 – 6,5 г/см3 находится в пластичном состоянии.
Литосфера - каменная оболочка Земли, объединяющая земную кору и подкорковую часть верхней мантии. Она подстилается астеносферой – пластичной оболочкой верхней мантии (на глубине 150 и более км). Вещество астеносферы способно проявлять ползучесть и ведет себя как вязкая жидкость. Поэтому отдельные плиты, из которых состоит литосфера могут перемещаться по мантии. Мощность литосферы меняется от первых км под рифтами в средней части океанов до 100 км на океанических окраинах, а под континентами – до 300- 350 км. Характерным признаком литосферы является то, что в нее входят породы в твердом кристаллическом состоянии и она обладает жесткостью и прочностью.
Земная кора – верхний слой Земли. Нижняя граница или подошва проводится по сейсмическим данным по слою Мохоровичича (по имени югославского геофизика), где отмечается резкое увеличение скорости сейсмических волн до 8,2 км/с. Земная кора имеет алюмосиликатный состав. Из химических элементов в ней преобладают кремний, алюминий и кислород. Выделяются два типа земной коры: «базальтовая» океаническая и «гранитная» континентальная.
Океаническая кора состоит из осадочного и базальтового слоя. Осадочный слой у берегов представлен обломочным материалом, а дальше от берега - карбонатными осадками и глубоководными глинами. Его мощность у берегов – достигает 15 км, а в центральной части океана не превышает 0,5 км. Базальтовый слой состоит из лав базальтового состава, ниже которых располагаются габбро, иногда – серпентиниты. Мощность базальтового слоя – 5-7 км. Средняя плотность океанической коры – 2,9 г/см3. Мощность океанической коры -5 – 20 км.
Континентальная кора состоит из трех слоев: осадочного, гранитного и базальтового. Ее мощность меняется от 20-25 км на окраинах континентов до 80 км под молодыми горными системами (Гималаями, Андами), под древними платформами – 40 км. Плотность континентальной коры – 2,7 — 2,8 г/см3.
2 Природные геологические процессы.
Поверхность земной коры формируется под воздействием направленных противоположно друг другу процессов:
1. Эндогенные процессы (процессы внутренней динамики Земли) – тектонические и магматические, которые ведут к вертикальным перемещениям земной коры. Они вызывают образование материков и океанов, горных хребтов и впадин. Источником их является внутренняя энергия Земли.
2. Экзогенные процессы (процессы внешней динамики Земли), обусловленные энергией Солнца, планет, деятельностью человека. Они протекают на поверхности Земли и выражаются во взаимодействии атмосферы, гидросферы и биосферы с земной корой. Эти процессы направлены на нивелирование контрастных форм рельефа (горных систем, впадин). При этом положительные формы рельефа разрушаются под действием воды, колебаний температуры, действии ветра, а впадины заполняются толщей осадков – продуктов разрушения и переработки горных систем.
3. Седиментационные процессы (осадконакопление), проявляющиеся в землетрясениях. Эти процессы возникают под действием различных факторов: внутренней энергии Земли (при тектонических движениях, вулканизме), экзогенных процессов (оползней, обвалов), космического фактора (падение метеоритов), в результате деятельности человека (взрывы, движение транспорта и др.).