Die Form, Dimensionen und Geodäsie des Planeten Erde. Die Form und Dimensionen der Erde

Die Form der Erde (Geoid) kommt einem abgeplatteten Ellipsoid nahe. Der durchschnittliche Durchmesser des Planeten beträgt etwa 12.742 km.

Die Erde hat einen geschichteten inneren Aufbau. Es besteht aus festen Silikathüllen (Kruste, extrem viskoser Mantel) und einem metallischen Kern. Der äußere Teil des Kerns ist flüssig (viel weniger viskos als der Mantel), während der innere Teil fest ist.

Die Erdkruste ist die Spitze fester Boden. Es ist durch eine Grenze mit einem starken Geschwindigkeitsanstieg vom Mantel getrennt Seismische Wellen- die Grenze von Mohorovichich. Es gibt zwei Arten von Kruste - kontinentale und ozeanische. Die Dicke der Kruste variiert von 6 km unter dem Ozean bis zu 30–50 km auf den Kontinenten. Beim Aufbau der kontinentalen Kruste werden drei geologische Schichten unterschieden: Sedimentbedeckung, Granit und Basalt. Die ozeanische Kruste besteht hauptsächlich aus mafischem Gestein sowie einer Sedimentdecke. Die Erdkruste ist in verschiedene Größen unterteilt lithosphärische Platten relativ zueinander bewegen.

Der Mantel ist eine Silikathülle der Erde, die hauptsächlich aus Peridotiten besteht - Gesteinen, die aus Silikaten von Magnesium, Eisen, Kalzium usw. bestehen. Durch teilweises Schmelzen von Mantelgesteinen entstehen Basalt und ähnliche Schmelzen, die beim Aufsteigen an die Oberfläche die Erdkruste bilden .

Der Mantel macht 67 % der Gesamtmasse der Erde und etwa 83 % des Gesamtvolumens der Erde aus. Es erstreckt sich von Tiefen von 5-70 km unterhalb der Grenze zur Erdkruste bis zur Grenze zum Kern in 2900 km Tiefe. Der Mantel befindet sich in den unterschiedlichsten Tiefen und mit zunehmendem Druck in der Substanz kommt es zu Phasenübergängen, bei denen Minerale eine immer dichtere Struktur annehmen. Die bedeutendste Transformation findet in einer Tiefe von 660 Kilometern statt. Die Thermodynamik davon Phasenübergang so ist, dass Mantelmaterie unterhalb dieser Grenze sie nicht durchdringen kann und umgekehrt. Oberhalb der Grenze von 660 Kilometern befindet sich der obere Mantel und darunter jeweils der untere. Diese beiden Teile des Mantels haben eine unterschiedliche Zusammensetzung und physikalische Eigenschaften. Obwohl die Informationen über die Zusammensetzung des unteren Mantels begrenzt sind und die Anzahl direkter Daten sehr gering ist, kann mit Sicherheit behauptet werden, dass sich seine Zusammensetzung seit der Entstehung der Erde viel weniger verändert hat als der obere Mantel, aus dem die entstanden ist Erdkruste.

Der Kern ist der zentrale, tiefste Teil der Erde, die Geosphäre, die sich unter dem Mantel befindet und vermutlich aus einer Eisen-Nickel-Legierung mit Beimischung anderer siderophiler Elemente besteht. Tiefe - 2900 km. Mittlerer Radius Kugeln - 3,5 Tausend km. Es ist in einen festen inneren Kern mit einem Radius von etwa 1300 km und einen flüssigen äußeren Kern mit einem Radius von etwa 2200 km unterteilt, zwischen denen manchmal eine Übergangszone unterschieden wird. Die Temperatur im Zentrum des Erdkerns erreicht 5000 C, die Dichte beträgt etwa 12,5 t/m3 und der Druck beträgt bis zu 361 GPa. Die Masse des Kerns beträgt 1,932 × 1024 kg.

Die Erdkruste ist die äußere feste Hülle der Erde (Geosphäre). Die Moho-Grenze trennt Kruste und Mantel. Von außen ist der größte Teil der Kruste von der Hydrosphäre bedeckt, und der kleinere Teil steht unter dem Einfluss der Atmosphäre. Die Erde hat zwei Arten von Kruste: kontinentale und ozeanische.

Gewicht Erdkruste wird auf 2,8 × 1019 Tonnen geschätzt (davon 21 % ozeanische Kruste und 79 % kontinental). Die Rinde ist nur 0,473 % Gesamtgewicht Erde.

Die ozeanische Kruste besteht hauptsächlich aus Basalten. Die ozeanische Kruste ist relativ jung und ihre ältesten Abschnitte stammen aus dem späten Jura. Die Dicke der ozeanischen Kruste ändert sich praktisch nicht mit der Zeit, da sie hauptsächlich durch die Menge an Schmelze bestimmt wird, die aus dem Mantelmaterial in den Zonen mittelozeanischer Rücken freigesetzt wird. Bis zu einem gewissen Grad wirkt sich die Dicke der Sedimentschicht am Grund der Ozeane aus. an verschiedenen geografische Gebiete Die Dicke der ozeanischen Kruste variiert zwischen 5 und 7 Kilometern.

Die ozeanische Standardkruste hat eine Dicke von 7 km und eine streng regelmäßige Struktur. Von oben nach unten setzt es sich aus folgenden Komplexen zusammen:

Sedimentgesteine, dargestellt durch tiefe ozeanische Sedimente.

Basaltdecken brachen unter Wasser aus.

Der Deichkomplex besteht aus ineinander verschachtelten Basaltdeichen.

Schicht der wichtigsten geschichteten Eingriffe

Der Mantel wird durch Dünen und Peridotiten dargestellt.

Dunite und Peridotite kommen normalerweise an der Basis der ozeanischen Kruste vor.

Die kontinentale Kruste ist dreischichtig aufgebaut. Die obere Schicht wird durch eine diskontinuierliche Abdeckung von Sedimentgesteinen dargestellt, die weit entwickelt ist, aber selten eine große Dicke aufweist. Großer Teil Kruste wird unter die obere Kruste gefaltet - eine Schicht, die hauptsächlich aus Graniten und Gneisen besteht, die eine geringe Dichte hat und alte Geschichte. Drunter ist unteren Kortex, bestehend aus metamorphen Gesteinen - Granuliten und dergleichen.

Zusammensetzung der oberen kontinentalen Kruste

Die Erdkruste besteht aus einer relativ geringen Anzahl von Elementen. Etwa die Hälfte der Masse der Erdkruste ist Sauerstoff, mehr als 25% - Silizium. Insgesamt 18 Elemente: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H, Ti, C, Cl, P, S, N, Mn, F, Ba – machen 99,8 % der Masse aus der Erdkruste. Die Erdkruste besteht aus vielen Gesteinen unterschiedlicher Zusammensetzung. verschiedene Bereiche kann komplett verteilt werden verschiedene Typen Rassen.

Definieren echte Größe Die alten Griechen versuchten es mit der Erde. Dies war jedoch erst mit Beginn des Weltraumzeitalters mit großer Genauigkeit möglich. Obwohl gesagt werden muss, dass die großen Wissenschaftler - Isaac Newton, Johannes Kepler, Tycho Brahe - die von ihnen abgeleiteten Gesetze und Formeln verwendet haben, um die Größe von Himmelskörpern zu berechnen, und zwar ziemlich erfolgreich. Und obwohl der Mensch den gesamten Planeten besiedelt hat, weiß nicht jeder, wie groß die Erde ist.

Die Form, Bewegung und Dimensionen der Erde

Vor allem ähnelt die Erde einem Ellipsoid, das an beiden Polen leicht abgeflacht und am Äquator etwas gestreckt ist. Wie groß ist die Erde? Sein durchschnittlicher Radius beträgt 6371 Kilometer.

Der Globus bewegt sich auf einer Kreisbahn um die Sonne, was für die Existenz von Leben ideal ist. Unser Planet macht in 365,24 Tagen eine komplette Umdrehung um seinen Heimatstern. Die einzigartige Neigung der Erdachse zur Ebene der Ekliptik und die Geschwindigkeit ihrer Umdrehung um den Stern haben einen entscheidenden Einfluss auf das Klima der Erde - dank dessen gibt es Jahreszeiten. Drehung um eine Achse bestimmt perfektes Verhältnis Tag-und Nacht. Mit der Zeit verlangsamt sich die Bewegung des Planeten um seine Achse. Natürlich ist es im Verhältnis zur Dauer des menschlichen Lebens unbedeutend, aber nach universellen Maßstäben geschieht dies ziemlich schnell - um 0,0015 Sekunden pro Jahrhundert.

Die Größe der Erde ist sehr groß - ihre Fläche beträgt mehr als 510 Millionen Quadratkilometer. Fast 71 Prozent der gesamten Oberfläche sind von Ozeanen bedeckt. Die durchschnittliche Dicke der Wasserflächen beträgt 3,8 km und die meisten tiefer Ort- 11.022 Kilometer. Das Land ist in Inseln und sechs Kontinente unterteilt. höchste Höhe Land - 8 Kilometer 848 Meter. Darüber hinaus befinden sich diese beiden Extreme im asiatisch-pazifischen Raum.

Bergiges Gelände macht mehr als ein Drittel der gesamten Landoberfläche aus. Zwanzig Prozent sind Wüste.

Die Entstehung des Planeten

Entsprechend moderne Ideen Die Erde entstand vor etwa 4,6 bis 4,7 Milliarden Jahren. Zunächst war es eine protoplanetare Wolke, die von der Sonnenanziehung eingefangen wurde. Fast 200 Millionen Jahre „reiften“ die allerersten Gesteine. Die heutige Größe der Erde entstand vor etwa 3,5 Milliarden Jahren. Um diese Zeit hatten sich die Bedingungen für die Entstehung des Lebens entwickelt. Mann wie separate Ansicht erschien erst vor 500.000 Jahren auf der Erde.

Satellit

Die Erde hat im Gegensatz zu anderen Planeten in unserem System nur einen natürlicher Satellit. Die Größe der Erde erlaubt es, den Mond zu machen volle Umdrehung für 27,32166 Tage. Unser Satellit hat eine Kugelform. Die Gezeitenkräfte der Erde haben in den vergangenen Jahrtausenden ihre Rotation angehalten eigene Achse. Die Größe von Mond und Erde wurde früher als gleich angesehen, aber jetzt wissen wir, dass unser Planet fast 81-mal größer ist als der Mond. Die Dichte des Satelliten ist auch viel geringer.

Es gibt mehrere Theorien über den Ursprung des Satelliten. Einer von ihnen behauptet, dass die Zentrifugalkräfte der entstehenden halbflüssigen Erde einen Teil davon herausgeschleudert haben. irdische Materie, das aufgrund des Einflusses von Magnet- und Gravitationsfeldern nicht in den Weltraum fliegen konnte und sich um die Erde drehte und im Laufe der Zeit seine Form annahm.

Andere Wissenschaftler glauben, dass die Entstehung des Mondes ohne „Eingreifen“ der Erde erfolgte. Es wurde viel später zu einem Satelliten, als es unter den Einfluss der planetaren Schwerkraft geriet.

Die dritte Theorie besagt, dass der Mond und die Erde gleichzeitig aus derselben protoplanetaren Wolke geboren wurden. Ganz und gar keine bestehende Theorien kann die Existenz des Mondes nicht erklären. Jeder von ihnen hat Widersprüche und Bestätigungen, aber eine klare Antwort darauf dieser Moment existiert nicht.

Die häufigste Version ist jedoch, dass der Mond durch eine Kollision einer unvollständig geformten Erde mit einem riesigen Himmelskörper entstanden ist, der nicht weniger als der Mars groß ist.

Interne Struktur

In der Untersuchung der inneren Struktur des Globus große Rolle seismische Methoden spielen. Diese Studien geben Anlass, die Erde in mehrere Zonen zu unterteilen: den Kern, die Erdkruste und ihren Mantel. Auf der Außenseite befindet sich eine Kruste - ihre Dicke erreicht 35 Kilometer. Es ist in zwei Haupttypen unterteilt: ozeanisch und kontinental. An der Grenze zwischen Land und Ozean bildet sich ein intermediärer Krustentyp. Seine Dicke variiert von 10 Kilometern am Meeresgrund bis zum Festland, dessen Kruste zehnmal dicker ist.

Ein Haufen verschiedene Elemente aus denen die Erde besteht, sind radioaktiv. Wenn sie zusammenbrechen, werden sie freigesetzt riesige Menge Wärme. Im Zentrum des Planeten erreicht die Temperatur fünftausend Grad Celsius. Die höchste Temperatur an der Oberfläche wurde in Gebieten Afrikas gemessen - +60 o C. Das Minimum - minus 90 o - in der Antarktis.

Modernität

Die Größe des Planeten Erde ist praktisch der einzige nicht beeinflussbare Indikator Menschliche Aktivität. Der Mensch hat einen enormen Einfluss auf die Bio- und Geosphäre. Jetzt zielen die Kräfte der Wissenschaftler darauf ab, die Frage zu lösen, wie der Druck der Zivilisation auf den natürlichen Lauf der Dinge minimiert werden kann.

Die erhöhten Wachstumsraten der menschlichen Bevölkerung haben die Probleme eines angemessenen Naturmanagements und Naturschutzes in den Vordergrund gerückt.



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Kommentar

Die Lithosphäre ist die Steinhülle der Erde. Aus dem Griechischen "lithos" - ein Stein und "Kugel" - eine Kugel

Lithosphäre - die äußere feste Hülle der Erde, die die gesamte Erdkruste mit einem Teil des oberen Erdmantels umfasst und aus sedimentären, magmatischen und metamorphen Gesteinen besteht. Die untere Grenze der Lithosphäre ist unscharf und wird durch eine starke Abnahme der Gesteinsviskosität, eine Änderung der Ausbreitungsgeschwindigkeit seismischer Wellen und eine Zunahme der elektrischen Leitfähigkeit von Gesteinen bestimmt. Die Dicke der Lithosphäre auf den Kontinenten und unter den Ozeanen variiert und beträgt durchschnittlich 25 - 200 bzw. 5 - 100 km.

Betrachten Sie in Gesamtansicht geologische Struktur Erde. Der dritte sonnenfernste Planet - die Erde hat einen Radius von 6370 km, eine durchschnittliche Dichte von 5,5 g / cm3 und besteht aus drei Schalen - Borke, Roben und ich. Der Mantel und der Kern sind in innere und äußere Teile unterteilt.

Die Erdkruste ist dünn Oberschale Die Erde, die auf den Kontinenten 40-80 km dick ist, unter den Ozeanen 5-10 km und nur etwa 1% der Erdmasse ausmacht. Acht Elemente – Sauerstoff, Silizium, Wasserstoff, Aluminium, Eisen, Magnesium, Kalzium, Natrium – bilden 99,5 % der Erdkruste.

Entsprechend wissenschaftliche Forschung, gelang es den Wissenschaftlern festzustellen, dass die Lithosphäre besteht aus:

  • Sauerstoff - 49 %;
  • Silizium - 26 %;
  • Aluminium - 7 %;
  • Eisen - 5 %;
  • Kalzium - 4%
  • Die Zusammensetzung der Lithosphäre umfasst viele Mineralien, die häufigsten sind Feldspat und Quarz.

Auf den Kontinenten ist die Kruste dreischichtig: Sedimentgesteine ​​bedecken Granitfelsen und Granitfelsen liegen auf Basaltfelsen. Unter den Ozeanen ist die Kruste "ozeanisch", zweischichtig; Sedimentgesteine ​​liegen einfach auf Basalten, es gibt keine Granitschicht. Es gibt auch einen Übergangstyp der Erdkruste (Inselbogenzonen an den Rändern der Ozeane und einige Gebiete auf den Kontinenten, wie z. B. das Schwarze Meer).

Die Erdkruste ist am dicksten in bergige Landschaften (unter dem Himalaya - über 75 km), der mittlere - in den Bereichen der Plattformen (unter dem westsibirischen Tiefland - 35-40, innerhalb der Grenzen der russischen Plattform - 30-35) und der kleinste - in zentrale Regionen Ozeane (5-7 km). Dominanter Teil Erdoberfläche- das sind die Ebenen der Kontinente und der Meeresboden.

Die Kontinente sind von einem Schelf umgeben - einem Flachwasserstreifen mit einer Tiefe von bis zu 200 g und einer durchschnittlichen Breite von etwa 80 km, der nach einer scharfen steilen Biegung des Bodens in den Kontinentalhang übergeht (der Hang variiert von 15- 17 bis 20-30 °). Die Hänge werden allmählich flacher und verwandeln sich in abgrundtiefe Ebenen (Tiefe 3,7-6,0 km). Die größten Tiefen (9-11 km) haben ozeanische Gräben, von denen sich die überwiegende Mehrheit im Norden befindet und westlicher Stadtrand Pazifik See.

Der Hauptteil der Lithosphäre besteht aus magmatischen Gesteinen (95%), unter denen Granite und Granitoide auf den Kontinenten und Basalte in den Ozeanen vorherrschen.

Blöcke der Lithosphäre – Lithosphärenplatten – bewegen sich entlang der relativ plastischen Asthenosphäre. Der Untersuchung und Beschreibung dieser Bewegungen widmet sich die Abteilung Geologie der Plattentektonik.

Zu benennen Außenhülle Lithosphäre wurde der inzwischen veraltete Begriff Sial verwendet, abgeleitet von den Namen der Hauptelemente Felsen Si (lat. Silicium - Silizium) und Al (lat. Aluminium - Aluminium).

Lithosphärenplatten

Es ist erwähnenswert, dass die größten tektonischen Platten auf der Karte sehr deutlich sichtbar sind, und zwar:

  • Pazifik- die größte Platte des Planeten, an deren Grenzen ständig Kollisionen auftreten tektonischen Platten und es bilden sich Fehler - das ist der Grund für seine ständige Abnahme;
  • Eurasisch- umfasst fast das gesamte Gebiet Eurasiens (außer Hindustan und Arabische Halbinsel) und enthält die meisten kontinentale Kruste;
  • Indo-Australisch- Es umfasst den australischen Kontinent und den indischen Subkontinent. Aufgrund ständiger Kollisionen mit der Eurasischen Platte ist sie dabei zu brechen;
  • südamerikanisch- besteht aus dem südamerikanischen Festland und einem Teil des Atlantischen Ozeans;
  • nordamerikanisch- besteht aus Nordamerikanischer Kontinent, Teile nordöstlichen Sibirien, der nordwestliche Teil des Atlantiks und die Hälfte des Arktischen Ozeans;
  • afrikanisch- besteht aus Afrikanisches Festland und ozeanische Kruste des Atlantischen und Indischen Ozeans. Interessanterweise bewegen sich die angrenzenden Platten in die entgegengesetzte Richtung, also ist hier die größte Verwerfung unseres Planeten;
  • Antarktische Platte- besteht aus dem antarktischen Festland und der nahe gelegenen ozeanischen Kruste. Da die Platte von mittelozeanischen Rücken umgeben ist, entfernen sich die übrigen Kontinente ständig von ihr.

Bewegung tektonischer Platten in der Lithosphäre

Lithosphärenplatten, die sich verbinden und trennen, ändern ständig ihre Umrisse. Dies ermöglicht es Wissenschaftlern, die Theorie aufzustellen, dass die Lithosphäre vor etwa 200 Millionen Jahren nur Pangäa hatte - einen einzigen Kontinent, der sich anschließend in Teile aufspaltete, die sich allmählich mit sehr geringer Geschwindigkeit (durchschnittlich etwa sieben Zentimeter pro Jahr).

Das ist interessant! Es besteht die Annahme, dass aufgrund der Bewegung der Lithosphäre in 250 Millionen Jahren ein neuer Kontinent auf unserem Planeten durch die Vereinigung sich bewegender Kontinente entstehen wird.

Wenn die ozeanische und die kontinentale Platte kollidieren, sinkt der Rand der ozeanischen Kruste unter die kontinentale, während auf der anderen Seite der ozeanischen Platte ihre Grenze von der angrenzenden Platte abweicht. Die Grenze, entlang der die Bewegung der Lithosphären stattfindet, wird als Subduktionszone bezeichnet, in der die oberen und abfallenden Kanten der Platte unterschieden werden. Interessant ist, dass die in den Mantel eintauchende Platte zu schmelzen beginnt, wenn der obere Teil der Erdkruste zusammengedrückt wird, wodurch Berge entstehen, und wenn auch Magma ausbricht, dann Vulkane.

An Orten, an denen sich tektonische Platten berühren, gibt es Zonen mit maximalem Vulkanismus und seismische Aktivität: Während der Bewegung und Kollision der Lithosphäre kollabiert die Erdkruste, und wenn sie divergieren, bilden sich Verwerfungen und Vertiefungen (Lithosphäre und Erdrelief sind miteinander verbunden). Dies ist der Grund, warum sich entlang der Ränder der tektonischen Platten die meisten befinden große Formen Relief der Erde - Bergketten mit aktiven Vulkanen und Tiefseegräben.

Probleme der Lithosphäre

Die intensive Entwicklung der Industrie hat dazu geführt, dass der Mensch und die Lithosphäre in In letzter Zeit begannen sich äußerst schlecht miteinander zu vertragen: Die Verschmutzung der Lithosphäre nimmt katastrophale Ausmaße an. Dies geschah aufgrund der Zunahme von Industrieabfällen in Verbindung mit Haushaltsabfällen und verwendet in Landwirtschaft Düngemittel und Pestizide, die die chemische Zusammensetzung des Bodens und der lebenden Organismen negativ beeinflussen. Wissenschaftler haben errechnet, dass pro Person und Jahr etwa eine Tonne Müll fällt, darunter 50 kg schwer zersetzbarer Abfall.

Heute ist die Verschmutzung der Lithosphäre geworden aktuelles Thema, da die Natur alleine damit nicht fertig wird: Die Selbstreinigung der Erdkruste ist sehr langsam und daher gefährliche Substanzen allmählich ansammeln und im Laufe der Zeit den Hauptschuldigen des aufgetretenen Problems - eine Person - negativ beeinflussen.

Antwort von Sparren[Guru]
http://ssga.ru/erudites_info/geology/geologyZ/1400.html Und welche Klasse übrigens?
Gute Seite!
Der Aufbau der Erdkruste
Der Begriff der Erdkruste entstand im 18. Jahrhundert. Damals glaubten Wissenschaftler, dass die Erde aus einer Wolke heißer Gase entstanden sei. Beim Abkühlen verdichtete sich diese Wolke zu einer feurigen Flüssigkeit, kondensierte und bedeckte die Oberfläche mit einer harten Kruste, unter der, wie man glaubte, noch existiert. ungekühlter flüssiger Kern. Heute halten Geophysiker fast die gesamte Erde einhellig für fest. Die Erdkruste ist nach modernen Vorstellungen die obere, feste, meist kristalline, komplex aufgebaute Hülle der Erdkugel mit einer Materiedichte an ihrer Sohle von 2,9-3,2 g/cm3. Unter der Kruste liegt eine dichtere Hülle - der Mantel.
Die Dicke der Erdkruste, die Struktur, die Zusammensetzung der Gesteine, aus denen sie besteht, und ihre Eigenschaften unterscheiden sich stark verschiedene Teile Kontinenten und vor allem in den Ozeanen. Auf den Kontinenten besteht die Kruste aus drei Schichten: Sediment, Granit-Gneis und Basalt. Ihre Namen sind willkürlich: Sie sind in der Geologie verwurzelt, weil die Ausbreitungsgeschwindigkeiten seismischer Wellen in ihnen nahe an denen liegen, die beim Durchdringen von Sedimentgesteinen, Graniten und Basalten auf der Erdoberfläche beobachtet werden. In großen Tiefen, unter Bedingungen hohe Drücke und Temperaturen bekannte Geschwindigkeiten kann bei anderen Rassen vorkommen. In den Ozeanen gibt es keine Granitschicht und die Sedimentschicht ist sehr dünn - nicht mehr als 2 km. BEIM Übergangsbereich Von den Kontinenten bis zu den Ozeanen ist die Kruste von einem Zwischentyp mit einer mächtigeren Granitschicht. In der Zone der Vulkanbögen, wie zum Beispiel in Kuril-Kamtschatka oder Japan, ist die Granit-Gneis-Schicht stärker verdickt und in den mittelozeanischen Rücken die Basaltschicht.
BEIM gebirgige Länder Die Kruste ist aufgrund der Verdickung der Sediment- und Granitschichten fast doppelt so dick (bis zu 70-80 km) wie in den Ebenen. Letztere bildet zusammen mit der Basaltschicht gleichsam die Wurzeln junger Gebirgsfaltensysteme – etwa des Kaukasus, des Pamirs und des Himalajas. Im Schwarzen Meer und im südlichen Teil des Kaspischen Meeres ähnelt die Kruste einer ozeanischen, ist jedoch mit einer bis zu 15-20 km dicken Sedimentschicht bedeckt. Entlastungsbereich zwischen maximale Tiefen Ozeane (11022 m) und die Spitze des Himalaya (8848 m) beträgt ungefähr 20 km, d.h. es ist halb so dick wie die Kruste der Kontinente. Dies weist auf eine größere Mobilität der Ränder der Ozeane, der Zwischengebirgsmeere und der Berge hin. Solche sich bewegenden Bereiche werden Geosynklinalen genannt. Ebenen hingegen sind mit stabilen, sich langsam bewegenden Krustenstrukturen verbunden - starren Platten, die als Plattformen bezeichnet werden. Die Dicke der Kruste beträgt hier 30-40 km. Vulkanische Inselbögen erstrecken sich entlang der Zonen tiefer Verwerfungen, die den Ozean mit einer 5-10 km dicken Basaltkruste vom Kontinent trennen Randmeere mit einem intermediären Krustentyp und stellen die Embryonen der kontinentalen Kruste dar.
Der Aufbau der Erde und der Erdkruste. Schalen der Erdkugel: A - die Erdkruste; B und C - oberer Mantel; D - unterer Mantel; E - äußerer Teil des Kerns; F - Übergangszone zwischen innerem und äußerem Kern; G - innerer Kern; d - Dichte; p - Druck. Die Zahlen geben die Tiefen der Grenzen in km an.
Was erklärt eine solche Aufteilung der Kruste in heterogene Schichten? Ein Vergleich der chemischen Zusammensetzung der Erde insgesamt, Mantel und Kruste sowie aller drei Hauptschichten der Kruste zeigt, dass der Gehalt an leichteren Elementen vom Kern zur Kruste hin zunimmt: Sauerstoff, Silizium, Aluminium, Kalium und Natrium. Die gleiche Regelmäßigkeit wird in der Sedimentschale im Vergleich zur Granitschicht und in der Granitschicht im Vergleich zur Basaltschicht beobachtet. Eine solche Verteilung von Stoffen in der Erde und der Kruste ist offensichtlich mit dem Gesetz verbunden Schwere und mit seiner Manifestation auf der Erde - Schwerkraft.
Es gibt viele Methoden, um die Erdkruste zu untersuchen. Die Forschung beginnt mit einer Beschreibung des Reliefs, der Untersuchung der Zusammensetzung und Struktur von Gesteinen auf der Erdoberfläche. Geologen beurteilen die Tiefenstruktur der Erdkruste anhand der Zusammensetzung, Struktur und Vorkommensbedingungen von Gesteinen, die am Boden beobachtet werden, oder anhand von Bodenproben vom Meeresboden usw. Wertvolle Informationen liefern Bohrungen, deren Tiefe bereits ermittelt wurde 8 km überschritten. Geophysiker bestimmen pl

Erdkruste Außen genannt harte Schale Erde, von unten begrenzt durch die Oberfläche von Mohorovichich oder Moho, die sich durch einen starken Geschwindigkeitsanstieg auszeichnet elastische Wellen auf ihrem Weg von der Erdoberfläche in die Tiefe.

Unterhalb der Mohorovichic-Oberfläche befindet sich die folgende harte Schale - oberer Mantel . Der oberste Teil des Mantels bildet zusammen mit der Erdkruste eine starre und spröde feste Hülle der Erde. - Lithosphäre (ein Stein). Darunter liegen plastischere und verformungsfähigere, weniger viskose Schichten des Mantels - Asthenosphäre (schwach). Darin liegt die Temperatur nahe am Schmelzpunkt der Mantelsubstanz, aber aufgrund des hohen Drucks schmilzt die Substanz nicht, sondern befindet sich in einem amorphen Zustand und kann fließen und fest bleiben, wie ein Gletscher im Gebirge. Die Asthenosphäre ist die Plastikschicht, entlang der einzelne Blöcke der Lithosphäre schwimmen.

Die Dicke der Erdkruste beträgt auf den Kontinenten etwa 30-40 km, unter den Gebirgszügen steigt sie auf 80 km an (kontinentale Art der Erdkruste). Unter dem tiefen Teil der Ozeane beträgt die Dicke der Erdkruste 5-15 km (ozeanischer Typ der Erdkruste). Im Durchschnitt liegt die Sohle der Erdkruste (die Oberfläche von Mohorovichich) unter den Kontinenten in einer Tiefe von 35 km und unter den Ozeanen in einer Tiefe von 7 km, d. H. Die ozeanische Erdkruste ist etwa fünfmal dünner als die kontinentale.

Neben Unterschieden in der Dicke gibt es Unterschiede in der Struktur der Erdkruste kontinentaler und ozeanischer Art.

kontinentale Kruste besteht aus drei Schichten: obere - Sedimentschichten, die sich im Durchschnitt bis zu einer Tiefe von 5 km erstrecken; mittlerer Granit (der Name ist darauf zurückzuführen, dass die Geschwindigkeit der seismischen Wellen darin dieselbe ist wie in Granit) mit einer durchschnittlichen Dicke von 10-15 km; der untere ist Basalt, etwa 15 km dick.

Ozeanische Kruste besteht ebenfalls aus drei Schichten: Die obere Schicht ist bis zu einer Tiefe von 1 km sedimentär; mittelgroß mit wenig bekannter Zusammensetzung, in Tiefen von 1 bis 2,5 km vorkommend; der untere ist basaltisch mit einer Mächtigkeit von etwa 5 km.

Eine visuelle Darstellung der Art der Verteilung von Landhöhen und -tiefen Meeresgrund gibt hypsographische Kurve (Abb. 1). Sie spiegelt das Verhältnis der Flächen der festen Erdhülle mit unterschiedlicher Höhe an Land und mit unterschiedlicher Tiefe im Meer wider. Anhand der Kurve werden die Durchschnittswerte der Landhöhe (840 m) und der durchschnittlichen Meerestiefe (-3880 m) berechnet. Wenn Sie die Bergregionen nicht berücksichtigen und Tiefseegräben, die eine relativ kleine Fläche einnehmen, werden auf der hypsographischen Kurve zwei vorherrschende Ebenen deutlich unterschieden: die Ebene der Kontinentalplattform mit einer Höhe von etwa 1000 m und die Ebene des ozeanischen Bodens mit Erhebungen von -2000 bis -6000 m. Die Die Übergangszone, die sie verbindet, ist ein relativ scharfer Felsvorsprung und wird als Kontinentalhang bezeichnet. Somit ist die natürliche Grenze, die den Ozean und die Kontinente trennt, eine unsichtbare Küste, und die äußere Begrenzung der Steigung.

Reis. Abb. 1. Hypsographische Kurve (A) und verallgemeinertes Profil des Meeresbodens (B). (I - Unterwasserrand der Kontinente, II - Übergangszone, III - Meeresboden, IV - Mittelozeanische Rücken).

Innerhalb des ozeanischen Teils der Hypsographie (batygraphisch) Die Kurve unterscheidet vier Hauptstadien der Bodentopographie: die kontinentale Untiefe oder Schelf (0–200 m), der Kontinentalhang (200–2000 m), der Meeresboden (2000–6000 m) und Tiefseesenken (6000– 11000 m).

Regal (Festland)- Unterwasserfortsetzung des Festlandes. Dies ist ein Bereich der kontinentalen Kruste, der allgemein charakterisiert ist flaches Relief mit Spuren von überfluteten Flusstälern, quartärer Vereisung, uralten Küstenlinien.

Die äußere Begrenzung des Regals ist Kante - eine scharfe Biegung des Bodens, hinter der der Kontinentalhang beginnt. Die durchschnittliche Tiefe des Schelfkamms beträgt 130 m, in Einzelfällen kann die Tiefe jedoch variieren.

Die Breite des Schelfs variiert in einem sehr weiten Bereich: von Null (in einigen Gebieten der afrikanischen Küste) bis zu Tausenden von Kilometern (vor der Nordküste Asiens). Im Allgemeinen nimmt das Regal etwa 7% der Fläche des Weltozeans ein.

Kontinentalhang- der Bereich vom Rand des Schelfs bis zum Kontinentalfuß, d. h. vor dem Übergang des Hangs zu einem flacheren Meeresboden. Der durchschnittliche Neigungswinkel des Kontinentalhangs beträgt etwa 6°, aber oft kann die Steilheit des Hangs auf 20-30 0 zunehmen, und in einigen Fällen sind fast steile Felsvorsprünge möglich. Die Breite des Kontinentalhangs ist aufgrund des steilen Abfalls normalerweise gering - etwa 100 km.

Das Relief des Kontinentalhangs zeichnet sich durch große Komplexität und Vielfalt aus, aber seine charakteristischste Form ist es unterseeische Schluchten . Das schmale Dachrinnen, die einen großen Einfallswinkel entlang haben Längsprofil und steile Hänge. Die Spitzen von Unterwasserschluchten schneiden oft in den Rand des Schelfs ein und ihre Mündungen erreichen den Kontinentalfuß, wo in solchen Fällen alluviale Fächer aus losem Sedimentmaterial beobachtet werden.

Festland Fuß- das dritte Element der Topographie des Meeresbodens, das sich in der kontinentalen Kruste befindet. Der Kontinentalfuß ist eine riesige abfallende Ebene, die aus bis zu 3,5 km dicken Sedimentgesteinen besteht. Die Breite dieser leicht hügeligen Ebene kann Hunderte von Kilometern erreichen, und das Gebiet liegt in der Nähe des Schelf- und Kontinentalhangs.

Meeresboden- der tiefste Teil des Meeresbodens, der mehr als 2/3 der gesamten Fläche des Weltozeans einnimmt. Die vorherrschenden Tiefen des Meeresbodens reichen von 4 bis 6 km, und das Bodenrelief ist am ruhigsten. Die Hauptelemente des Reliefs des Meeresbodens sind ozeanische Becken, mittelozeanische Rücken und ozeanische Hebungen.

ozeanische Becken- ausgedehnte Vertiefungen des Grundes des Weltozeans mit Tiefen von etwa 5 km. Die ebene Oberfläche des Beckenbodens wird als abgrundtiefe (bodenlose) Ebene bezeichnet und ist auf die Ansammlung von Sedimentmaterial zurückzuführen, das vom Land gebracht wurde. Tiefseeebenen im Weltozean nehmen etwa 8 % des Meeresbodens ein.

Mittelozeanische Rücken- tektonisch aktive Zonen im Ozean, in dem die Bildung der Erdkruste stattfindet. Sie bestehen aus Basaltgestein, das durch das Eindringen von Materie aus dem oberen Erdmantel aus dem Erdinneren entstanden ist. Dies führte zu der Besonderheit der Erdkruste der mittelozeanischen Rücken und deren Zuordnung zum Rifttyp.

Ozean steigt- groß positive Formen Relief des Meeresbodens, nicht mit mittelozeanischen Rücken verbunden. Sie befinden sich im ozeanischen Typ der Erdkruste und zeichnen sich durch große horizontale und vertikale Ausdehnungen aus.

Im tiefen Teil des Ozeans wurden separate Seamounts vulkanischen Ursprungs entdeckt. Seamounts mit flache Spitzen, die sich in einer Tiefe von mehr als 200 m befinden, werden genannt Kerle.

Tiefseegräben (Tröge)- Zonen der größten Tiefen des Weltozeans, die 6000 m überschreiten.

Die tiefste Senke ist der Marianengraben, der 1954 vom Forschungsschiff Vityaz entdeckt wurde. Seine Tiefe beträgt 11022 m.

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Erscheinungsdatum: 14.10.2014; Gelesen: 1461 | Urheberrechtsverletzung der Seite

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Der innere Aufbau der Erde

Es gibt drei Hauptschalen in der Struktur der Erde: die Erdkruste, den Mantel und den Kern.

Diagramm der inneren Struktur der Erde

Die Erdoberfläche ist mit einer Steinschale bedeckt - Erdkruste. Seine Dicke unter den Ozeanen beträgt nur 3–15 km und auf den Kontinenten 75 km. Es stellt sich heraus, dass die Erdkruste im Verhältnis zum gesamten Planeten dünner ist als die Schale eines Pfirsichs. Die obere Schicht der Kruste wird von Sedimentgesteinen gebildet, darunter befinden sich "Granit" - und "Basalt" -Schichten, die so konventionell genannt werden.

Befindet sich unter der Erdkruste Mantel. Der Mantel ist die innere Hülle, die den Erdkern umhüllt. Mit griechisch„Mantel“ wird mit „Schleier“ übersetzt. Wissenschaftler vermuten, dass der obere Teil des Mantels aus dichtem Gestein besteht, das heißt, er ist fest. Darin befindet sich jedoch in einer Tiefe von 50-250 km von der Erdoberfläche eine teilweise geschmolzene Schicht, die als bezeichnet wird Magma.

Erdkruste

Es ist relativ weich und plastisch, kann langsam fließen und sich somit bewegen. Die Bewegungsgeschwindigkeit von Magma ist gering - einige Zentimeter pro Jahr. Es spielt jedoch eine entscheidende Rolle bei den Bewegungen der Erdkruste. Die Temperatur der oberen Magmaschicht beträgt etwa +2000 °C, in den unteren Schichten kann die Hitze +5000 °C erreichen. Die Erdkruste wird zusammen mit der oberen Schicht des heißen Erdmantels als Lithosphäre bezeichnet.

Unter dem Mantel, in einer Tiefe von etwa 2900 km von der Oberfläche entfernt, versteckt Kern der Erde. Es hat die Form einer Kugel mit einem Radius von fast 3500 km. Im Kern, der äußeren und Innenteil, die sich in Zusammensetzung, Temperatur und Dichte unterscheiden. Der innere Kern ist der heißeste und dichteste Teil unseres Planeten und besteht vermutlich hauptsächlich aus Eisen und Nickel. Im inneren Kern ist der Druck so hoch, dass er es trotz der enormen Temperatur (+6000 ... +10.000 °С) ist fest. Der äußere Kern befindet sich in flüssigem Zustand, seine Temperatur beträgt 4300 °C.

Der Aufbau der Erdkruste

Der größte Teil der Kruste ist außen von der Hydrosphäre bedeckt, während der kleinere Teil an die Atmosphäre grenzt. Dementsprechend wird die Erdkruste unterschieden ozeanisch und Arten vom Festland und sie haben unterschiedliche Strukturen.

Die kontinentale (kontinentale) Kruste nimmt eine kleinere Fläche ein (etwa 40% der gesamten Erdoberfläche), hat aber mehr Komplexe Struktur. Unter hohe Berge seine Dicke erreicht 60-70 km. Zusammengesetzt kontinentale Kruste ab 3 Schichten - Basalt, Granit und sedimentär. Die ozeanische Kruste ist dünner - nur 5-7 km. Es besteht aus zwei Schichten: unterer - Basalt und oberer - Sediment.

Die Erdkruste wird am besten bis zu einer Tiefe von 20 km untersucht. Basierend auf den Ergebnissen der Analyse zahlreicher Proben von Gesteinen und Mineralien, die bei Gebirgsbildungsprozessen an die Erdoberfläche gelangen, sowie solchen, die aus Bergwerken und Tiefbohrungen entnommen wurden, haben wir berechnet durchschnittliche Zusammensetzung chemische Elemente Erdkruste.

Die Grenzschicht, die den Erdmantel von der Erdkruste trennt, wird zu Ehren des kroatischen Wissenschaftlers A. Mohorovicic Mohorovicic-Grenze oder Moho-Oberfläche genannt. 1909 wies er erstmals auf die charakteristische Reihenfolge seismischer Wellen beim Grenzübertritt hin, die sich durchgängig nachvollziehen lässt der Globus in einer Tiefe von 5 bis 70 km.

Wie wird der Mantel untersucht?

Der Mantel liegt tief unter der Erde, und selbst die tiefsten Bohrlöcher erreichen ihn nicht. Aber manchmal, wenn Gase die Erdkruste durchbrechen, sog Kimberlit-Rohre. Durch sie kommen Mantelgesteine ​​und Mineralien an die Oberfläche. Der berühmteste von ihnen ist der Diamant, das tiefste Fragment unseres Planeten, das wir untersuchen können. Dank solcher Röhren können wir die Struktur des Mantels beurteilen.

Die Kimberlit-Pfeife in Jakutien, wo Diamanten abgebaut werden, ist seit langem entwickelt. Anstelle solcher Rohre wurden riesige Steinbrüche gebaut. Ihr Name kommt von der Stadt Kimberley in Südafrika.

Bis vor kurzem basierten Vorstellungen über die Dicke der Erdkruste unter dem Meeresboden auf eher seltenen Profilen. Seismische Forschung tiefe Struktur.

Einige Daten über die mögliche Dicke der Kruste unter dem Grund der Ozeane wurden von V. F. Bonchkovsky auf der Grundlage einer Studie erhalten Oberflächenwellen Erdbeben.

R. M. Demenitskaya, entwickelt neue Methode Bestimmung der Dicke der Erdkruste, basierend auf bekannte Zusammenhänge sie mit Schwereanomalien (in der Bouguer-Reduktion) und mit dem Relief der Erdoberfläche, gebaut schematische Karten Verteilung der Dicke der Erdkruste der Kontinente und Ozeane. Nach diesen Karten zu urteilen, ist die Dicke der Erdkruste in den Ozeanen wie folgt.

Im Atlantischen Ozean, innerhalb des Festlandsockels, variiert die Dicke der Kruste zwischen 35 und 25 km. Es unterscheidet sich nicht von dem in den angrenzenden Teilen des Festlandes, da sich die kontinentalen Strukturen direkt auf dem Schelf fortsetzen. Im Bereich des Kontinentalhangs nimmt die Dicke der Kruste mit zunehmender Tiefe von 25-15 km im oberen Teil des Hangs auf 15-10 und sogar weniger als 10 km im unteren Teil ab. Der Boden der Becken des Atlantischen Ozeans ist durch eine Kruste von geringer Dicke gekennzeichnet - von 2 bis 7 km, aber dort, wo er Unterwasserkämme oder -plateaus bildet, nimmt seine Dicke auf 15 bis 25 km zu (U-Boot-Plateau von Bermuda, Telegraphenplateau).

Ein ähnliches Bild sehen wir im Arktischen Becken des Arktischen Ozeans mit einer Krustendicke von 15 bis 25 km; nur in seinen zentralen Teilen ist es weniger als 10,5 km. Im Scandic-Becken weicht die Krustendicke (von 15 bis 25 km) von der typischen ab Ozeanbecken. Am Kontinentalhang variiert die Dicke der Kruste in gleicher Weise wie im Atlantischen Ozean. Wir sehen die gleiche Analogie in der Kruste des Festlandsockels des Arktischen Ozeans mit einer Krustendicke von 25 bis 35 km; es verdichtet sich in der Laptev-See sowie in den angrenzenden Teilen der Kara- und Ostsibirischen See und weiter auf dem Lomonossow-Rücken.

Der innere Aufbau der Erde

Möglicherweise hängt die Zunahme der Krustendicke hier mit der Ausbreitung junger mesozoischer Faltenstrukturen zusammen.

Im Indischen Ozean gibt es eine relativ dicke Kruste (mehr als 25 km) im Kanal von Mosambik und teilweise östlich von Madagaskar bis einschließlich der Seychellenkette. mittlerer Grat Indischer Ozean die Dicke der Kruste unterscheidet sich nicht vom Mittelatlantischen Rücken. Der südliche Teil des Arabischen Meeres und der Golf von Bengalen zeichnen sich trotz ihrer vergleichsweise jungen Zeit durch eine relativ dünne Kruste aus.

Einige Merkmale charakterisieren die Dicke der Erdkruste im Pazifischen Ozean. Im Bering- und Ochotskischen Meer beträgt die Dicke der Kruste mehr als 25 km. Nur im südlichen tiefen Teil des Beringmeeres hat es eine geringere Mächtigkeit. Im Japanischen Meer nimmt die Dicke stark ab (bis zu 10-15 km), in den Meeren Indonesiens nimmt sie wieder zu (mehr als 25 km) und bleibt weiter südlich bis einschließlich zum Arafura-Meer gleich. Im westlichen Teil des Pazifischen Ozeans, direkt neben dem Gürtel der geosynklinalen Meere, herrschen Dicken von 7 bis 10 km vor, aber in einzelnen Vertiefungen des Meeresbodens nehmen sie auf 5 km ab, während sie in Gebieten von Seebergen und Inseln zunehmen 10–15 und oft bis 20–25 km.

Im zentralen Teil des Pazifischen Ozeans - der Region der tiefsten Becken, wie in anderen Ozeanen - ist die Dicke der Kruste am geringsten - im Bereich von 2 bis 7 km. In einigen Vertiefungen des Meeresbodens ist die Kruste auch dünner. In den höchsten Teilen des Meeresbodens - auf den mittleren Unterwasserkämmen und den angrenzenden Räumen - nimmt die Dicke der Kruste auf 7-10 km zu. Die gleichen Dicken der Kruste sind charakteristisch für die östlichen und südöstliche Teile Ozean entlang des Streichens der Südpazifik- und Ostpazifikkämme sowie des Unterwasser-Albatros-Plateaus.

Karten der Dicke der Erdkruste, zusammengestellt von R. M. Demenitskaya, geben eine Vorstellung von der Gesamtdicke der Kruste. Um die Struktur der Kruste aufzuklären, müssen Daten herangezogen werden, die durch seismische Untersuchungen gewonnen wurden.

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