Тема № 6. Планета земля
СЕМИНАР
Понятия
Земная кора, гидросфера, атмосфера, магнитосфера, суперконтинент.
Ученые
Альфред Вéгенер, Жорж Кювье, Чарльз Лайель.
Темы сообщений и презентаций
Гидросфера Земли.
Атмосфера Земли.
Вулканы.
Землетрясения.
Вопросы
1. Строение Земли.
2. Теория тектонических плит.
3. Катастрофизм и униформизм.
1. СТРОЕНИЕ ЗЕМЛИ
Земля имеет внутреннее слоистое строение. Этими слоями являются кора, очень вязкая мантия и ядро. Ядро состоит из двух частей. Внешняя часть жидкая, внутренняя – твердая. Кору покрывают гидросфера ‒ водная оболочка, и атмосфера – воздушная оболочка. Вероятно, в центре Земли температура достигает 7 000 К, а давление – 3,6 тыс. атмосфер.
Строение Земли
Земная кора
Земная кора – верхняя часть твердой оболочки Земли.
В среднем ее толщина составляет несколько десятков километров. На материках она составляет 30 – 40 км, под мощными горными хребтами ‒ приблизительно в два раза больше, а под океанами – около 10 км.
Земная кора – сокровищница многих полезных ископаемых. В ней залегают каменный уголь, нефть, газ, руды черных и цветных металлов, минеральные удобрения.
Вещества, составляющие земную кору, состоят преимущественно из восьми химических элементов. Это кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, натрий и калий. Половина всей массы земной коры приходится на кислород. В основном он содержится в виде окислов металлов.
Мантия
Мантия – силикатная оболочка Земли, сложенная преимущественно породами, состоящими из силикатов магния, железа, кальция и др.
Она простирается от границы с земной корой до границы с ядром, на глубине приблизительно 2 900 км. Ее температура, вероятно, достигает 2000 –2500°С. Мантия состоит из силикатов – соединений, содержащих кремний. Процессы, происходящие в ней, определяют движение тектонических плит, образование магмы, вулканическую деятельность.
Мантия состоит из двух шаровых слоев. Верхний слой – твердый ‒ толщиной около 900 км, нижний – жидкий, но очень вязкий – имеет толщину порядка 2 000 км.
Ядро
Ядро радиусом около 3,5 тыс. км состоит из жидкого внешнего ядра и внутреннего твердого. Внутреннее ядро представляет собой сплав железа и никеля, внешнее в основном содержит железо с примесью серы.
Жидкое внешнее ядро является источником магнитного поля Земли, которое защищает все живые организмы от потока космических лучей. Они истекают из глубин Галактики и от Солнца. Без магнитного поля наша планета давно превратилась бы в мертвое космическое тело. Видимо, такое случилось с Марсом. Поскольку он значительно меньше Земли, то и остыл раньше, и его прежде жидкое ядро затвердело. Это повлекло за собой исчезновение магнитного поля, а вместе с ним – и жизни. Палеомагнитные исследования – исследования древнего магнитного поля – показывают, что в течение последних нескольких десятков миллионов лет магнитные полюса Земли периодически менялись местами.
Температура внутреннего ядра и верхних слоев мантии составляет тысячи градусов. Внутреннего ядра и верхних слоев мантии составляет тысячи градусов. Но, тем не менее, вещества этих слоев находятся в твердом состоянии. Причина заключается в огромном давлении, при котором температура плавления веществ гораздо выше, чем при нормальных условиях.
Когда вещества в земной коре перемещаются, могут возникать глубокие трещины, в которых образуются пустоты. Это области пониженного давления. Уменьшение давления приводит к расплавлению твердых пород. Образуется магма – жидкая раскаленная масса. Под давлением она растекается по трещинам. В одних она застывает, в других вырывается наружу. Так происходит извержение вулканов. Вулкан – естественная домна, в которой плавится множество ценнейших металлов и минералов.