1.Внутреннее строение Земли. Оболочки и ядро земли

Строение Земли

[1] Толщина Земной коры (внешней оболочки) изменяется от нескольких километров (в океанических областях) до нескольких десятков километров (в горных районах материков

[1-2] От низлежащей мантии земную кору отделяет во многом еще загадочный Слой Мохо, в котором скорость распространения сейсмических волн скачкообразно увеличивается.

[2] На долю Мантии приходится около 67% общей массы планеты. Твердый слой верхней мантии совместно с земной корой называют литосферой. Под ней отмечен слой, где наблюдается некоторое уменьшение скорости распространения сейсмических волн. Этот слой, менее вязкий и более пластичный по отношению к выше и ниже лежащим слоям, называют астеносферой

[3] В нижней мантии на глубине 2900 км начинается внешняя граница ядра Земли.

[4-5] Земное ядро открыто в 1936 году. Земное ядро разделяется на 2 отдельные области: жидкую (ВНЕШНЕЕ ЯДРО) и твердую (BHУTPEHHE), переход между ними лежит на глубине 5156 км. По современным данным, внешнее ядро представляет собой вращающиеся потоки расплавленного железа и никеля, хорошо проводящие электричество. Именно с ним связывают происхождение земного магнитного поля.

[6] ВНУТРЕННЕЕ ТВЕРДОЕ ЯДРО. Его твердое состояние, несмотря на высокую температуру, обеспечивается гигантским давлением в центре Земли

2. Изменение плотности, давления и температуры с глубиной

Плотность. Средняя плотность Земли составляет 5,52 г/см³. Горные породы, слагающие земную кору, отличаются малой плотностью. В осадочных породах плотность около 2,4-2,5 г/см³ , в гранитах и большинстве метаморфических пород - 2,7-2,8 г/см³ , в основных магматических породах - 2,9-3,0 г/см ³. Средняя плотность земной коры принимается около 2,8 г/см³ . Сопоставление средней плотности земной коры с плотностью Земли указывает на то, что во внутренних оболочках - мантии и ядре плотность должна быть значительно выше.

По имеющимся данным в кровле верхней мантии, ниже границы Мохо, плотность пород составляет 3,3-3,4 г/см ³, у нижней границы нижней мантии (глубина 2900 км) - примерно 5,5-5,7 г/см ³, ниже границы Гутенберга (верхняя граница внешнего ядра) - 9,7-10,0 г/см ³, затем повышается до 11,0-11,5 г/см ³, увеличиваясь во внутреннем ядре до 12,5-13,0 г/см³

Давление

Ускорение силы тяжести. Существуют гравиметрические аномалии. Увеличение силы тяжести обычно связано с присутствием более плотного вещества, уменьшение указывает на меньшую плотность. Что касается ускорения силы тяжести, то его величина различна. На поверхности оно в среднем составляет 982 см/с² (при 983 см/с² - на полюсе и 978 см/с²- на экваторе), с глубиной сначала увеличивается, затем быстро падает. Максимальное значение ускорения силы тяжести достигает в основании нижней мантии у границы с внешним ядром 1037 см/с². В пределах ядра Земли ускорение силы тяжести начинает значительно уменьшаться, доходя до 452 см/с² в промежуточном слое F, до 126 см/с² на глубине 6000 км и в центре до 0.

3.Вещественный состав земной коры. Химический состав. Минералы. Физические свойства минералов. Форма минеральных агрегатов.

ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ЗЕМНОЙ КОРЫ

Земную кору - слагают различные генетические типы горных пород (магматические, осадочные и метаморфические), состоящие из определенного сочетания минералов, в состав которых входят различные химические элементы

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЗЕМНОЙ КОРЫ

Земная кора больше чем на 98% сложена О, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na, К, при этом свыше 80% составляют кислород, кремний и алюминий, в отличие от среднего состава Земли, где содержание их резко уменьшается.

МИНЕРАЛЫ

Минералами называются природные химические соединения или отдельные химические элементы, возникшие в результате физико-химических процессов, происходящих в Земле. В земной коре минералы находятся преимущественно в кристаллическом состоянии, и лишь незначительная часть - в аморфном. Свойства обусловливаются как их составом, так и внутренним строением.

1) В кристаллических решетках расстояния между частицами и характер связей между ними неодинаковы, что обусловливает и различие свойств - такое явление называется анизотропией или неравно свойственностью кристаллического вещества. Аморфные вещества равно свойственны - не образуют кристаллов и не обладают спайностью.

2) В различных физико-химических условиях вещества одинакового химического состава могут приобретать разное внутреннее строение - это явление называется полиморфизмом. (Минерал графит и минерал алмаз.)

3) Важным свойством кристаллических веществ является его однородность. (т.е. если кристалл графита в одном направлении имеет весьма совершенную спайность, то и любой его обломок в том же направлении обладает этим свойством.)

Форма кристаллов разнообразна и отражает как состав и внутреннюю структуру минерала, так и условия образования.

1) Двойниками называются закономерные сростки кристаллов.

2) Друзы - представляют скопления кристаллов, приросших к стенкам пещер или трещин.

3) Секреции - результат постепенного заполнения ограниченных пустот минеральным веществом, отлагающимся на их стенках.

4) Конкреции - более или менее округлые образования, возникшие путем осаждения минерального вещества вокруг какого-либо центра кристаллизации.

5) Натечные образования - возникают при кристаллизации минерального вещества из просачивающихся подземных вод