ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

ОСНОВНІ ВІДОМОСТІ ПРО ЗЕМЛЮ

Предыдущая 123 4 5 6 7 8 Следующая

Геологія як наука, що вивчає, перш за все нашу планету і її верхню кам'яну оболонку, не залишає поза увагою і навколишній матеріальний світ — Всесвіт. Це обумовлено тим, що у будові і розвитку Землі є певні риси подібності і розбіжності з іншими планетами, а декотрі геологічні процеси безпосередньо пов'язані з космічними явищами.

Увесь матеріальний світ, який оточує нас називається Всесвітом або Космосом.Матерія у Всесвіті розподілена нерівномірно і представлена зірками, планетами, космічним порохом, метеоритами, кометами, газами.Наша галактика — Молочний або Чумацький шляхналежить до типу спіральних і включає понад 150 млрд. зірок. Вік Галактики близько 12 млрд. років. До складу Сонячної системивходять 9 планет, 42 супутника, близько 50 тисяч астероїдів (планетоїдів), безліч метеорів і сотні комет. За взаємним розташуванням, масою, щільністю та іншими показниками планети Сонячної системи поділяються на внутрішні(землеподібні) та зовнішні.

Планети земної групи — Меркурій, Венера, Земля і Марс відносно малі за розмірами, складені кам'яною або металічною речовиною земного типу з високою щільністю, мають незначну масу атмосфери і характеризуються відносно невеликою швидкістю обертання навколо осей.

Зовнішні планети —це Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун, Плутон, які характеризуються великими розмірами, низькою щільністю речовини, щільною атмосферою з переважанням в ній водню, гелію і метану, відносно високою швидкістю обертання навколо осей. Для планет-гігантів характерні кільця, які складені метеоритною речовиною.

Між орбітами Марсу та Юпітеру знаходиться пояс астероїдів(малих планет) який відокремлює внутрішні планети від зовнішніх. Відкрито близько 2000 астероїдів.

Метеорити— це мінеральні агрегати космічного походження, які залітають з Космосу в атмосферу Землі. Дрібні (метеори) згоряють в атмосфері, а найбільш крупні досягають поверхні і утворюють при ударі лійки вибуху — кратери. Древні кратери

називаються астроблемами.За складом метеорити поділяються на залізні(сидерити), кам'яні(евкрити) та залізно-кам'яні

(хондрити). Вік метеоритів 4,6 млрд. років, що відповідає такому для Землі та Місяця.

Комети— космічні тіла витягнутої форми, склад яких близький до складу атмосфери планет-гігантів. Виявлено близько 1000 комет.

Вперше правильне уявлення про будову Сонячної системивисунув польський астроном Микола Копернікв середині XVI століття. На початку XVII ст. німецьким вченим Іоганном Кеплеромбули сформульовані закони руху планет та їх супутників. А наприкінці XVII ст. Ісак Ньютонвивів закон всесвітнього тяжіння. Необхідно згадати і правило планетних відстаней Тіціуса-Боде:розташування планет приблизно в одній площині; їх обертання навколо Сонця і осьове обертання в одному напрямку (окрім Венери та Урану); обертання більшості супутників у тому жнапрямку; подібність хімічного складу Сонця, планет, їх супутників, метеоритів і комет.

Питання виникнення Землі і Сонячної системи хвилювали ще наших пращурів. Однак науково обґрунтовані гіпотези почали з'являтися лише з XVIII ст. Основні гіпотези зводилися до такого: 1) 1. Ньютон походження Сонячної системи пояснював з точки зору божественного першопоштовху;2) Француз Ж. Л. Леклерк де Бюффонзапропонував катастрофічну гіпотезу,згідно якої планети утворились зі згустку Сонячної матерії, яку вирвала комета; 3) Гіпотеза Кантапередбачала, що матерія, яка наповнювала Всесвіт спочатку була розкладена на елементарні рівномірно розподілені у просторі частинки, які під впливом сил всесвітнього тяжіння, почали утворювати центри згустку матерії (одним з яких було Сонце). Одночасно матерія набула обертового руху. В подальшому з пилової хмари, яка оберталась навколо Сонця утворились планети; 4) За даними Лапласаспочатку існувала газова туманність, яка оберталась і стискувалась під дією сил Всесвітнього тяжіння, і з якої в подальшому утворилось Сонце. Зі збільшенням стиснення та швидкості обертання туманність сплющувалась і від неї відокремлювались кільця, котрі розпадались з утворенням центральних згустків (зародків планет). Подібним шляхом навколо

планет утворились супутники. Гіпотеза Лапласаналежить до розряду гарячих космогоній; 5) Д. Джинеповернувся до уявлень Ж.К. Леклерк де Бюффона про те, що планети утворились зі згустку Сонячної матерії, яку вирвала не комета, а зірка; 6) Ф. Мультон і Т. Чемберленвисунули гіпотезу, згідно якої газ покидає Сонце внаслідок потужних приливів (що були викликані зіркою, яка проходила неподалік), а потім конденсується в невеликі планетезималі, котрі з часом злипаються у астероїди і планети; 7) Геолог О.Ю.Шмідтзапропонував гіпотезу захоплення Сонцем газо-пилково-метеоритної хмари з подальшою її конденсацією в планети. Важливим моментом цієї гіпотези стала розробка моделі процесу конденсації протопланетної хмари і акумуляції з неї планет та супутників. Космогонія Шмідта є «холодною». Таким чином, усі гіпотези в залежності від початкового стану матерії можна звести до двох категорій — "гарячих" і "холодних" космогоній. Сучасна гіпотеза утворення Сонячної системимає такий вигляд: утворення Сонця та сплющеної навколо сонцевої туманності з міжзіркової газопилуватої хмари, яка оберталась навколо Сонця і утворилась за рахунок вибуху наднової зірки; еволюція Сонця і навколосонячної туманності з передачею електромагнітним і турбулентно-конвективним шляхом моменту кількості руху від Сонця планетам; конденсація «пилової плазми» в кільця навколо Сонця, а матеріалу кілець — в планетезималі; подальша конденсація планетезималей у планети; повтор подібного процесу навколо планет з утворенням їх супутників.

Земля— типова внутрішня планета Сонячної системи характеризується наявністю добре розвинутих атмосфери, гідросфери і внутрішніх оболонок. Земля має супутника — Місяць, притяжіння якого викликає приливи і відливи у водяній і кам'яній оболонках нашої планети. Перші уявлення про форму і розміри Землі з'явились ще у глибоку давнину. Довгий час Земля розглядалась як плескате, а потім шароподібне тіло. В подальшому (ХУІІ-ХУІП ст.) було встановлено, що Земля не є ідеальним шаром, оскільки полярний і екваторіальний радіуси неоднакові (різниця між ними трохи більша 21 км). Це вказує на сплющення Землі по осі обертання. Формування фігури Землі визначалось сумісною дією гравітації і відцентрових сил. Рівнодіюча цих сил називається силою

тяжіння і виражається прискоренням, якого набуває кожне тіло біля поверхні Землі. На рубежі ХУІІ-ХУШ ст. І. Ньютоном теоретично було обґрунтовано положення, що під дією сили тяжіння Земля повинна мати сплющення в напрямку осі обертання і прийняти форму еліпсоїда або сфероїда. Подальші заміри дуг меридіанів та паралелей підтвердили теоретичні розрахунки вченого. Вони також показали, що Земля сплющена не тільки на полюсах, а й на екваторі (різниця 213 метрів), тобто Земля є не двовісним, а тривісним еліпсоїдом. Розміри Землі були вичислені геодезистом Ізотовим у 1940 році. Виведена ним фігура отримала назву еліпсоїд Красовського(на честь геодезиста Ф.М. Красовського). Основні параметри Землі: екваторіальний радіус — 6378,245 км.; полярний радіус — 6356,863 км; полярне сплющення а= 1298,25. Площа поверхні Землі становить близько 510 млн. км², а її об'єм — 1,083x10¹² км³, маса — 5,976x10 ²⁷ г. Однак реальна поверхня Землі більш складна. Найбільш близька до сучасної форми Землі є фігура яка отримала назву геоїд. Геоїд — це деяка уявна рівнева поверхня, по відношенню до якої сила тяжіння напрямлена перпендикулярно. На площі акваторії океанів геоїд співпадає з поверхнею води, яка знаходиться в положенні спокою. Продовжуючи цю рівневу поверхню океану під материки і острова так, щоб вона залишалась перпендикулярною до напрямку підвісу, отримуємо поверхню геоїда.

Сучасні уявлення про внутрішню будову Землі отримано за допомогою прямих (безпосереднє дослідження гірських порід у відслоненнях, шурфах і свердловинах), непрямих (за допомогою сейсморозвідки, гравірозвідки, електророзвідки, магніторозвідки), лабораторно-експериментальних методів і геологічного моделювання. Температурний режим поблизу поверхні Землі визначається двома джерелами: теплом, яке надходить від Сонця і тепловим потоком, який надходить з глибин Землі. Геотермічний метод оснований на вивченні теплового поля Землі, ступеня і характеру розподілу температури з глибиною і величини теплового потоку, напрямленого з внутрішніх частин Землі до поверхні. Зростання температури в градусах Цельсія на одиницю глибини називається геотермічним градієнтом, а інтервал глибини в метрах нн якому температура підвищується на 1 градус називається

геотермічним ступенем.В різних районах Земної кулі ці показники різні. В середньому геотермічний градієнт приймається З0 градусів на 1 км і відповідний йому геотермічний ступінь близько 33 метрів.

Земля— це гігантський магнітз магнітним силовим полем навколо неї. Розрізняють магнітне схилення і магнітне нахилення.В геології використовують палеомагнітний метод,який оснований на вивченні залишкової намагніченості гірських порід різного віку, що містять феромагнітні мінерали. Палеомагнітні дослідження показали, що магнітне поле Землі неодноразово змінювалось.

Земля характеризується оболонковою будовою з центральною симетрією. Виділяють внутрішні і зовнішні оболонки (геосфери) Землі. Зовнішні оболонки Землі —це атмосфера, гідросфера і біосфера.

Атмосфера— маса газоподібної повітряної оболонки Землі. Більша частина (90%) атмосфери зосереджена в шарі до висоти 16 км. Атмосферу поділяють на три горизонти — тропосферу, стратосферу та іоносферу.В межах стратосфери розташований озоновий шар(25-30 км), який поглинає більшу частину ультрафіолетової радіації Сонця. Іоносфераохоплює три оболонки: мезосферу, термосферу і екзосферу.Верхня границя атмосфери знаходиться на висоті 1300 км. Головними компонентами атмосфери є азот, кисень, аргон, вуглекислота,які становлять 99,99% сухого повітря. До малих складових атмосфери належать озон, водень, інертні гази (гелій, неон, криптон, ксенон).Важливою складовою атмосфери з точки зору дії на геологічні процеси і об'єкти є атмосферна волога.Повітряні маси атмосфери знаходяться в постійному русі під дією нерівномірного нагріву поверхні Землі урізних широтах. В результаті виникають вітри,що періодично дують (бризи, мусони, пасати), циклони та антициклони,а також постійні потоки повітря. Усе розмаїття явищ в тропосфері визначає погоду і клімат. Від вологи і температури залежить протікання процесів літогенезу. Розрізняють: гумідний— вологий, з помірною або високою температурою клімат (властивий тропічним зонам і областям, які їх облямовують); арідний— сухий, жаркий клімат пустель та сухих степів; нівальний— вологий і холодний клімат полярних і високогірних областей.

Гідросфера.Верхня границя гідросфери визначається рівнем поверхні відкритих водойм. Нижня границя досить невизначена і вірогідно відповідає температурному рівню 374 °С (критична температура води). У складі гідросфери виділяють три основні типи природних вод, які мають різний склад і фізичні властивості. Це океаносфера(води морів та океанів), води сушіта льодовики.Проміжне положення займають підземні води,які зосереджені в земній корі, але тісно пов'язані з водами гідросфери. Води гідросфери Землі знаходяться в постійному русі (колообіг).

Біосфераохоплює увесь простір верхніх горизонтів Землі, де існує органічне життя. Сучасна біосфера охоплює усю гідросферу, верхню частину літосфери і нижню частину атмосфери (нижче озонового екрану).

Внутрішні геосфери Землі:центральна — ядро,проміжна — мантіяі зовнішня — земна кора. Земна кора— це тверда верхня оболонка Землі яка складена магматичними, метаморфічними, пірокластичними, осадочними породами. її потужність змінюється від 5-12 км під водами океанів до 30-40 км в рівнинних областях та до50-75 км в гірських районах (максимум під Андами та Гімалаями). Земна кора відділяється від мантії границею, яка носить назву поверхні Мохоровичича(або Мохо, чи М). У верхній мантії виявлено шар відносно менш щільних порід, який називається астеносферою.Астеносфері належить провідна роль в глибинних геологічних процесах. До астеносфери приурочена більшість вогнищ проміжних землетрусів. Твердий надастеносферний шар мантіїразом з земною корою називається літосферою,а земну кору 5 верхньою частиною мантії включаючи астеносферу — тектоносфера.

Мантія Землірозповсюджується нижче земної кори до глибини 2900 км від поверхні. Вона поділяється на дві частини: верхнюмантію (до глибини 900-1000 км) та нижню мантію (до 2900 км). Ядро— внутрішня найбільш щільна оболонка Землі. В ядрі Землівиділяють зовнішнє ядро (до глибини 4980 км), перехідний шар(4980-5120 км) і внутрішнє ядро (нижче 5120 км). Вважають, що зовнішнє ядро знаходиться у стані, який наближається до рідкого. В межах внутрішнього ядра речовина знаходиться, вірогідно у твердому стані.

В будові земної коривиділяють три оболонки, які складені різними за складом, властивостями та походженням гірськими породами (вертикальна неоднорідність). Стратисфераскладена осадовими і вулканогенно-осадовими породами: глинами і глинистими сланцями (42%), піщаними (20%), вулканогенними (19%) та карбонатними (19%) породами. Вона покриває майже усю поверхню Землі і в глибоких западинах досягає потужності 20-25 км (в середньому 3 км). Гранітна(граніто-гнейсова, граніто-метаморфічна) оболонка названа так за схожістю властивостей порід з властивостями гранітів і складена гнейсами (37,6%), гранодіоритами, діоритами (19,9%), гранітами (18,1%), амфіболітами (9,8%), кристалічними сланцями (9,0%), а також габроїдами, мармурами, сієнітами та ін. Базальтоваоболонка складена більш важкими кристалічними породами, котрі за своїми властивостями близькі до земних базальтів.

Площова (горизонтальна) неоднорідністьбудови земної кори проявлена перш за все в різній будові на континентах і в межах океанічних западин. Ділянки земної кори, які різняться типом геологічної будови називаються структурними елементами.В зв'язку з цим виділяють такі типи земної кори: континентальний, океанічний, субконтинентальний і субокеанський(останні два характерні для перехідних зон континент-океан і западин окраїнних і внутрішніх морів).

В будові континентальної кориберуть участь дві частини гірських порід: 1) осадова, яка складається з осадових гірських порід та 2) консолідована, яка складена магматичними і метаморфічними породами і поділяється на два шари: «гранітний» та «базальтовий».

Океанічний типземної кори характерний для ложа світового океану різко відрізняється від континентального як за сумарною потужністю, так і за складом. Складена океанічна кора трьома шарами: осадовим (до 1 км), базальтовим (1,5-3 км) і шаром, що складений основними (габро) і частково ультраосновними (піроксеніти) породами. "Гранітний" шар — відсутній.

Субокеанський типземної кори притаманний глибоководним улоговинам окраїнних та внутрішніх морів. Для цього типу характерна значна (4-Ю км, інколи 15-20 км) товща осадових порід.

Інколи такий тип кори властивий і глибоким западинам на суші (центральна частина Прикаспійської западини).

Субконтинентальний типземної кори характерний для острівних дуг і окраїн материків. За будовою він близький до континентального типу, але має меншу потужність (20-30 км). Особливістю даного типу є нечіткість розділення шарів консолідованої кори.

Середня щільність Землістановить 5,52 г/см³. Однак, щільність гірських порід, які складають земну кору, значно менша. Осадові гірські породи мають щільність 2,4-2,5 г/см³, граніти і більшість метаморфічних порід 2,6-2,7 г/см³, а базальти 2,9-3,0 г/см³. В середньому щільність гірських порід становить 2,8 г/см³. Безпосередньо нижче границі Мохоровичича у верхній мантії щільність становить 3,3-3,4 г/см³, в підошві нижньої мантії (2900 км) — 5,6-5,7 г/см³, на верхній границі ядра — 9,7-10,0 г/см³, а в центрі Землі 12,3-12,5 г/см³.

Процеси, що змінюють склад, будову земної кори і рельєф чемної поверхні називаються геологічними.За джерелом енергії, місцем і умовам протікання геологічні процеси поділяються на екзогенні(народжені зовнішньо) і ендогенні(народжені внутрішньо). Екзогеннігеологічні процесипротікають під дією сонячної енергії на поверхні Землі. Вони виражені у зміні (вивітрюванні) гірських порід, руйнуванні і переносі продуктів руйнування водними і повітряними масами і, нарешті їх осадженням (седиментації). Ендогеннігеологічні процесирозвиваються завдяки Внутрішньої енергії Землі. До них належать тектонічні процеси,які об'єднують повільні (вікові) коливальні рухи земної кори і, що достатньо швидко протікають — дислокаційні, які призводять до порушення первинного залягання гірських порід; магматизм— явищеутворення в надрах Землі вогняно-рідких силікатних розплавів, їх рух та охолодження; метаморфізм— глибокі зміни гірських порід під дією високих температур, тиску і хімічно активних речовин на великих глибинах. В природі, в геологічному середовищі спостерігається тісна взаємодія ендо- і екзогенних Процесів. Так, гори утворюються під дією внутрішніх, глибинних сил, які викликають їх підняття, а деталі їх рельєфу формуються екзогенними процесами — діяльністю льодовиків, річок і т.п.

Предыдущая 123 4 5 6 7 8 Следующая