Prezentarea materialului propus se bazează pe structura diferitelor metode și principii de studiere a stratigrafiei și paleogeografiei, propuse de cercetători în diferite versiuni (Evdokimov, 1991; Gursky, 1979; Gursky et al., 1982, 1985; și alții, tabel). 1), în care sunt grupate în funcție de sarcinile de rezolvat.

Metoda principală este natural-istoric, care este un set de disponibile metode moderne, cu ajutorul cărora sunt efectuate studii cuprinzătoare ale Pământului, permițând identificarea stării și proceselor de schimbare a învelișului geografic în timp și spațiu pentru a explica asemănările și diferențele lor, același tip de relație între componentele naturii, să compare condiţiile naturale şi să creeze prognoze pentru dezvoltarea lor. Trei sarcini principale se află în centrul rezolvării acestor probleme:

1) studiul mediului natural al trecutului în timp și spațiu;

2) evaluarea stării geosistemelor din stadiul actual ca urmare a dezvoltării spațiale și temporale;

3) prognozarea tendințelor de dezvoltare a mediului natural pe baza analizei acestora în trecut și prezent.

Rezolvarea acestor probleme își găsește aplicarea practică în mai multe aspecte: geocronologie (determinarea vârstei evenimentelor din trecutul geologic), stratigrafie (diviziunea straturilor), paleogeografia (recrearea condițiilor de acumulare a sedimentelor și dezvoltarea componentelor naturale ale mediul în timp și spațiu) și corelație (compararea evenimentelor geologice naturale ca în regiuni individuale și semnificativ îndepărtate unele de altele - corelații îndepărtate) și se bazează acum pe principiile actualismului și istoricismului care au apărut după apariția uniformitarismului și catastrofismului. . Folosește astfel abordări științifice ca forme statistice, călăuzitoare, relicve și exotice, complexe paleontologice și evolutive. Metodele generale sau metodele de sinteză a cercetării științifice sunt paleontologice (biostratigrafice: floristice și faunistice), nepaleontologice (geologic-stratigrafice sau litogenetice) și fizice. Obținerea materialelor faptice se realizează pe baza aplicării combinate a unui număr de metode private și tehnici analitice. Metodele private oferă informații primare, materiale faptice și metode comune- să permită procesarea informațiilor deja disponibile pe baza acestora.

Colectarea și studiul primar al materialelor factuale se efectuează în teren pe baza cercetărilor aeriene și geologice, a forajelor de puțuri, a descrierilor obiectelor geologice (aflorimente naturale, aflorimente de roci antice, produse ale activității vulcanice, precum și lucrări artificiale). - miezuri de sonde, cariere, mine, cariere) , conform inregistrarilor si determinărilor de către statiile de exploatare a proprietatilor fizice stânciîn puțuri, prelevare de probe și reziduuri organice.

Prelucrarea ulterioară a rocilor se realizează în condiții de laborator și include: prelucrarea tehnică a probelor tipuri variate analize și microscopie ulterioară (inclusiv fotografiarea obiectelor), interpretarea fotografiilor aeriene și materialelor de înregistrare.

Generalizarea și analiza datelor obținute se realizează în condiții de birou folosind metode științifice generale (modelare, sistem, logice, comparații și analogi) și tehnici (matematice, informatice, tabulare, precum și grafice sub formă de diagrame, hărți, profile). , carduri perforate, scheme, seismograme etc.) prelucrarea informatiilor primite. Cea mai adâncă fântână din lume, fântâna Kola, a fost pusă în 1970 și are o adâncime de proiectare de 15 km. Începând din 1961, geologii americani, folosind o navă specială „Challenger”, au forat 600 de puțuri până la 500-600 m adâncime în diferite părți ale patului Oceanului Mondial. -24” au trecut prin rocile lunare la o adâncime de aproximativ 2 m, a luat mostre care au fost aduse pe Pământ și ulterior studiate.

Orice cercetare istorică, inclusiv istorică și geologică, are ca scop luarea în considerare a evenimentelor în timp, ceea ce necesită stabilirea cronologiei acestor evenimente. Cronologia este o parte necesară și integrantă a oricărei cercetări geologice și paleogeografice. Face posibilă aranjarea evenimentelor din trecut în succesiunea lor naturală și stabilirea relațiilor lor cronologice formale. Fără cronologie nu poate exista istorie (inclusiv istoria geologică). Dar cronologia nu este istorie. Potrivit lui I. Walter (1911), „abia atunci cronologia se transformă în istorie, când unitatea marilor evenimente de la început până la sfârșit își găsește expresie în prezentarea lor”.

Pentru a naviga înăuntru set infinit evenimente individuale din trecut, este necesar să se stabilească nu numai relațiile lor cronologice formale, ci și conexiunile lor interne (cronologice și spațiale) între ele. Astfel, se pot identifica grupările lor naturale, făcând posibilă conturarea etapelor și limitelor corespunzătoare ale dezvoltării geologice, care stau la baza periodizării geologice naturale.

Succesiunea istorică a evenimentelor geologice este imprimată în succesiunea de formare a unităților (stratele) geologice care alcătuiesc scoarța terestră, care sunt studiate prin stratigrafie.

Există o relație strânsă între geocronologie și stratigrafie. Sarcina geocronologiei este de a stabili cronologia evenimentelor din trecutul geologic al Pământului: vârsta acestuia (momentul inițial al apariției sale ca planetă a sistemului solar - Proto-Pământ; vârsta rocilor formate în timpul evoluția Proto-Pământului și alcătuirea scoarței terestre; ordine cronologica perioade de timp în care s-au format masele de rocă. Întrucât secțiuni geologice absolut complete din întreaga istorie a planetei nu există în niciun punct de pe Pământ din cauza faptului că perioadele de acumulare (acumulare) de sedimente au fost înlocuite cu perioade de distrugere și demolare (denudare) rocilor, multe pagini din cronica de piatră a Pământului sunt smulse și distruse. Incompletitudinea înregistrării geologice necesită o comparație a datelor geologice pe suprafețe mari pentru a reconstrui istoria Pământului.

Toate aceste probleme sunt rezolvate pe baza metodelor de geocronologie relative considerate mai jos. Ca urmare, s-au dezvoltat o scală geocronologică (seri succesive de unități geocronologice în subordonarea lor taxonomică) și stratigrafică (un set de unități stratigrafice comune dispuse în ordinea succesiunii și subordonării lor taxonomice) cu un număr de unități corespunzătoare bazate pe evoluție. lumea organică. Unitățile stratigrafice sunt folosite pentru a desemna complexe de straturi de rocă, iar unitățile lor geocronologice corespunzătoare sunt folosite pentru a desemna timpul în care aceste complexe au fost depuse.

Când se vorbește despre timp relativ, se folosesc unități geocronologice, iar când se vorbește despre zăcăminte care s-au format la un anumit moment, se folosesc unități stratigrafice.

Împărțirea și corelarea secțiunilor se realizează pe baza unor criterii determinate de caracteristicile mineralogice și petrografice ale straturilor, de relațiile și condițiile de acumulare ale acestora, sau de compoziția resturilor de organisme animale și vegetale conținute în roci. În conformitate cu aceasta, se obișnuiește să se evidențieze metode bazate pe studiul compoziției straturilor și relațiile lor (metode geologico-stratigrafice) și cele bazate pe caracteristicile paleontologice ale rocilor (metode biostratigrafice). Aceste metode fac posibilă determinarea vârstei relative a straturilor de rocă și succesiunea evenimentelor din trecutul geologic (unele mai tinere sau mai devreme, altele mai vechi sau mai târziu) și corelarea straturilor și evenimentelor coevale.

O astfel de definiție a vârstei relative a rocilor nu oferă o idee reală a vârstei geologice a Pământului, a duratei evenimentelor din trecutul geologic și a duratei diviziunilor geocronologice. Geocronologia relativă face posibilă judecarea numai a secvenței în timp a unităților și evenimentelor geocronologice individuale, dar adevărata lor durată (în mii și milioane de ani) poate fi stabilită prin metode geocronologice, numite adesea metode de vârstă absolută.

Astfel, în geografie și geologie, există două cronologii: relativă și absolută. Cronologia relativă determină vârsta obiectelor și evenimentelor geologice unele față de altele, succesiunea formării și cursul lor folosind metode geologico-stratigrafice și biostratigrafice. Cronologia absolută stabilește momentul apariției rocilor, manifestările proceselor geologice și durata acestora în unități astronomice(ani) prin metode radiometrice.

În legătură cu sarcinile stabilite, metodele geografice și geologice private sunt combinate în două grupuri mari: geocronologie absolută și relativă.

Metodele geocronologiei absolute (radiometrice, nucleare) determină cantitativ vârsta absolută (adevărată) a corpurilor geologice (straturi, straturi) din momentul formării lor. Aceste metode sunt de mare importanță pentru datarea celor mai vechi strate (inclusiv precambriene) ale Pământului, care conțin resturi organice foarte rare.

Folosind metode de geocronologie relativă (comparativă), se poate face o idee despre vârsta relativă a rocilor, adică. determina succesiunea de formare a corpurilor geologice corespunzătoare anumitor evenimente geologice din istoria Pământului. Metodele de geocronologie și stratigrafie relative permit să se răspundă la întrebarea care dintre zăcămintele comparate sunt mai vechi și care sunt mai tinere, fără a evalua durata de timp a formării lor și la ce interval de timp aparțin zăcămintele studiate, procesele geologice corespunzătoare, schimbări climatice, descoperiri de faună, floră etc. .d.

Omul a fost mereu interesat de tot ceea ce îl înconjura: minerale, roci, apă, foc, aer, plante, animale.

Oamenii de știință antici au adunat fapte, apoi au sistematizat și au stabilit modele. În munca lor, au folosit căi diferiteși tehnici, adică metode (de la cuvânt grecesc„metode” – calea cercetării, teoriei, predării).

Ca toate științele, geografia are metode speciale cercetare. Să luăm în considerare unele dintre ele.

Descriere geografică

Această metodă era folosită de obicei de exploratori, navigatori, călători care au înregistrat primele informații despre ținuturile deschise și popoarele care le locuiesc. Au încercat să răspundă la întrebări: unde se află? Cu ce ​​seamănă? Ce caracteristici are?

Acum această metodă este utilizată pe scară largă de participanții la studiile de teren și expedițiile care studiază relieful, Oceanul Mondial, atmosfera Pământului, precum și Arctica și Antarctica.

metoda cartografică

Harta este o sursă specială de cunoștințe geografice. Ea reflectă și sistematizează informațiile obținute prin observații și descrieri.

Primul Hărți geografice a aparut in Grecia antica in secolele VIII-VI. î.Hr uh... timpul a trecut. Hărțile au fost rafinate și îmbunătățite. În prezent, hărțile computerizate sunt utilizate pe scară largă.

Cartografii creează diverse hărți - geografice, climatice, minerale etc. Astfel, metoda cartografică de cercetare este utilizarea hărților pentru scopuri științifice și cunostinte practice obiectele și fenomenele descrise pe ele. Este o parte integrantă a majorității anchetelor geografice.

Metoda geografică comparativă

Metoda geografică comparativă este una dintre cele mai vechi din geografie. Permite utilizarea comparației pentru a identifica general și special în obiecte geografice, fenomene, procese.

Metoda aerospațială

În prezent, această metodă a devenit una dintre cele mai importante din geografie. Observațiile și fotografiile de la avioane, sateliți, stații spațiale permit nu numai să alcătuiască hărți foarte precise, ci și să găsească noi zăcăminte minerale, să monitorizeze activitatea umană, poluarea suprafața pământului, primiți informații despre alte planete ale sistemului solar, despre Galaxie, Univers.

Metoda statistica

Metoda statistică este utilizată pentru analiza datelor statistice - cantitative și calitative -. Contabilitatea statistică se făcea în antichitate. De exemplu, în China antică au fost efectuate recensăminte ale populaţiei. În prezent, metoda statistică este utilizată în aproape toate industriile. În geografie, materialul statistic este prezentat în textul manualelor, în hărți, precum și sub formă de diagrame, grafice, tabele.

1. Cum au studiat oamenii antici Pământul?
2. Care este metoda descrierii geografice?
3. Ce rol joacă metoda cartografică în timpul nostru?
4. Ce dă geografie modernă metoda aerospațială?
5. Este folosit pe secol tehnologia calculatoarelor metode de cercetare geografică folosite de oamenii de știință din antichitate?

Pământul este o planetă unică: numai pe ea există viață. strâns legate între ele, se modifică și se completează reciproc. Procesele care au loc în natură și care o schimbă sunt împărțite în fizice și biologice. Omul are un impact uriaș asupra schimbării feței Pământului.

Ele sunt numite științe naturale. Acestea includ astronomie, fizică, chimie, geografie, biologie, geologie, ecologie.

Formează un grup de științe interdependente, al căror număr este în continuă creștere. Există două secțiuni principale: geografia fizică și socio-economică.

Metodele speciale de cercetare geografică sunt metodele de descriere geografică, cartografică, geografică comparativă, aerospațială și statistică.

Concepte și termeni de bază ai secțiunii:

• Natura vie
• natura neînsuflețită
• fenomene naturale: fizice, biologice
• Stiintele Naturii
• Fiziografie
• geografie socio-economică
• metode de cercetare geografică

Aș fi recunoscător dacă ați distribui acest articol pe rețelele de socializare:

Cautarea site-ului.

Metode de studiere a structurii Pământului

Majoritatea științelor particulare ale Pământului sunt științe ale suprafeței sale, inclusiv atmosfera. Până când o persoană a pătruns mai adânc în Pământ mai mult de 12 - 15 km (Kola fântână ultraprofundă). De la adâncimi până la aproximativ 200 km, substanța intestinelor este efectuată în moduri diferite și devine disponibilă pentru cercetare. Informații despre mai multe straturi adânci obtinut prin metode indirecte:

Înregistrarea naturii trecerii undelor seismice tipuri diferite prin interiorul pământului, prin studierea meteoriților ca rămășițe relicte ale trecutului, reflectând compoziția și structura materiei norului protoplanetar din zona de formare a planetelor terestre. Pe această bază, se trag concluzii despre coincidența substanței meteoriților de un anumit tip cu substanța anumitor straturi. adâncurile pământeşti. Concluziile despre compoziția interiorului pământului, bazate pe date privind compoziția chimică și mineralogică a meteoriților căzuți pe pământ, nu sunt considerate de încredere, deoarece nu există un model general acceptat pentru formarea și dezvoltarea sistemului solar.

Structura pământului

Sondarea intestinelor pământului cu unde seismice a făcut posibilă stabilirea structurii și diferențierii învelișului acestora compoziție chimică.

Există 3 zone principale situate concentric: miez, manta, crustă. Miezul și mantaua, la rândul lor, sunt subdivizate în cochilii suplimentare care diferă în proprietăți fizice și chimice (Fig. 51).

Fig.51 Structura Pământului

Miezul ocupă regiunea centrală a geoidului pământului și este împărțit în 2 părți. miez interior este în stare solidă, este înconjurat învelișul exterior, în fază lichidă. Nu există o graniță clară între nucleii interior și exterior, se disting zonă de tranziție. Se crede că compoziția miezului este identică cu cea a meteoriților de fier. Miezul interior este format din fier (80%) și nichel (20%). Aliajul corespunzător la presiunea din interiorul pământului are un punct de topire de ordinul a 4500 0 C. Miezul exterior conține fier (52%) și eutectic (amestec lichid). solide) formată din fier și sulf (48%). Micile impurități de nichel nu sunt excluse. Punctul de topire al unui astfel de amestec este estimat la 3200 0 C. Pentru ca miezul interior să rămână solid, iar miezul exterior să fie lichid, temperatura în centrul Pământului nu trebuie să depășească 4500 0 C, dar să nu fie mai mică. peste 3200 0 C. Ideile despre natura magnetismului terestru sunt asociate cu starea lichidă a miezului exterior .

Studii de caracter paleomagnetic camp magnetic planetele din trecutul îndepărtat, pe baza măsurătorilor magnetizării remanente a rocilor terestre, a arătat că peste 80 de milioane de ani a existat nu numai prezența unui câmp magnetic, ci și remagnetizarea sistematică multiplă, în urma căreia nordul și sudul magnetic. polii Pământului și-au schimbat locurile. În perioadele de inversare a polarității, au existat momente de dispariție completă a câmpului magnetic. Prin urmare, magnetismul terestru nu poate fi creat de un magnet permanent din cauza magnetizării staționare a miezului sau a unei părți a acestuia. Se presupune că câmpul magnetic este creat printr-un proces numit efect de dinam autoexcitat. Rolul rotorului (elementului în mișcare) dinamului poate fi jucat de masa miezului lichid, care se mișcă odată cu rotația Pământului în jurul axei sale, iar sistemul de excitație este format din curenți care creează bucle închise în interiorul sferei. a miezului.

Densitatea și compoziția chimică a mantalei, în funcție de undele seismice, diferă brusc de caracteristicile corespunzătoare ale miezului. Mantaua este formată din diverși silicați (compuși pe bază de siliciu). Se presupune că compoziția mantalei inferioare este similară cu cea a meteoriților pietroși (condrite).

Mantaua superioară este direct legată de stratul cel mai exterior, crusta. Este considerată o „bucătărie”, unde sunt pregătite multe dintre rocile care alcătuiesc scoarța sau semifabricatele acestora. Se crede că mantaua superioară este formată din olivină (60%), piroxen (30%) și feldspat (10%). LA anumite zoneÎn acest strat are loc topirea parțială a mineralelor și se formează bazalți alcalini - baza scoarței oceanice. Prin faliile rift ale crestelor mijlocii oceanice, bazaltele vin de la manta la suprafata Pamantului. Dar acest lucru nu se limitează la interacțiunea dintre scoarță și manta. Crusta fragilă, care are un grad ridicat de rigiditate, împreună cu o parte din mantaua subiacentă formează un strat special cu o grosime de aproximativ 100 km, numit litosferă. Acest strat se sprijină pe mantaua superioară, a cărei densitate este vizibil mai mare. Mantaua superioară are o caracteristică care determină natura interacțiunii sale cu litosfera: în raport cu sarcinile de scurtă durată, se comportă ca un material rigid, iar în raport cu sarcinile pe termen lung, ca unul plastic. Litosfera creează o sarcină constantă pe mantaua superioară și, sub presiunea acesteia, stratul de dedesubt, numit astenosferă prezintă proprietăți plastice. Litosfera „plutește” în ea. Un astfel de efect se numește izostazie.

Astenosfera, la rândul său, se bazează pe straturi mai adânci ale mantalei, a căror densitate și vâscozitate cresc cu adâncimea. Motivul pentru aceasta este comprimarea rocilor, care determină o rearanjare structurală a unora compuși chimici. De exemplu, siliciul cristalin în stare normală are o densitate de 2,53 g / cm 3, sub influența presiunilor și temperaturilor crescute, trece într-una dintre modificările sale, numită stishovit, a cărei densitate ajunge la 4,25 g / cm 3. Silicații care formează această modificare a siliciului au o structură foarte compactă. În ansamblu, litosfera, astenosfera și restul mantalei pot fi considerate ca un sistem cu trei straturi, fiecare dintre ale cărui părți este mobilă în raport cu celelalte componente. Litosfera ușoară, care se sprijină pe o astenosferă nu prea vâscoasă și plastică, se remarcă printr-o mobilitate deosebită.

Scoarța terestră, care formează partea superioară a litosferei, este compusă în principal din opt elemente chimice: oxigen, siliciu, aluminiu, fier, calciu, magneziu, sodiu și potasiu. Jumătate din întreaga masă a crustei este reprezentată de oxigen, care este conținut în acesta în stări legate, în principal sub formă de oxizi metalici. Caracteristici geologice crusta este determinată de acțiunile comune ale atmosferei, hidrosferei și biosferei asupra ei - aceste trei învelișuri exterioare ale planetei. Compoziția scoarței și a cochiliilor exterioare este actualizată continuu. Datorită intemperiilor și derivei, substanța suprafeței continentale este complet reînnoită în 80-100 de milioane de ani. Pierderea de materie de pe continente este completată de ridicările vechi ale scoarței lor. Activitatea vitală a bacteriilor, plantelor și animalelor este însoțită de o schimbare completă a dioxidului de carbon conținut în atmosferă în 6-7 ani, oxigen - în 4.000 de ani. Întreaga masă a hidrosferei (1,4 · 10 18 tone) este complet reînnoită în 10 milioane de ani. O circulație și mai fundamentală a materiei pe suprafața planetei are loc prin procese care leagă toate învelișurile interioare într-un singur sistem.

Există fluxuri verticale staționare numite jeturi de manta, ele se ridică de la mantaua inferioară spre cea superioară și livrează acolo materie combustibilă. Fenomenele de aceeași natură includ „câmpurile fierbinți” intraplacă, cu care sunt asociate, în special, cele mai mari anomalii sub forma geoidului Pământului. Astfel, stilul de viață din interiorul pământului este extrem de complex. Abaterile de la pozițiile mobiliste nu subminează ideea plăcilor tectonice și mișcările lor orizontale. Dar este posibil ca în viitorul apropiat să apară o teorie mai generală a planetei, ținând cont mișcări orizontale plăci și transferuri verticale deschise de materie combustibilă în manta.

Învelișurile cele mai de sus ale Pământului - hidrosfera și atmosfera - diferă semnificativ de alte învelișuri care formează corpul solid al planetei. După masă, aceasta este o parte foarte mică a globului, nu mai mult de 0,025% din masa sa totală. Dar semnificația acestor cochilii în viața planetei este enormă. Hidrosfera și atmosfera au apărut într-un stadiu incipient al formării planetei și poate simultan cu formarea acesteia. Nu există nicio îndoială că oceanul și atmosfera au existat acum 3,8 miliarde de ani.

Formarea pământului a decurs în linie cu un singur proces care a determinat diferențierea chimică a interiorului și apariția precursorilor atmosferei și hidrosferei moderne. În primul rând, proto-nucleul Pământului s-a format din boabe de substanțe grele nevolatile, apoi s-a atașat foarte repede la substanță, care a devenit ulterior mantaua. Și când Pământul a atins aproximativ dimensiunea lui Marte, a început perioada bombardamentului său planetozimalie. Impacturile au fost însoțite de încălzirea locală puternică și topirea rocilor pământului și planetozimale.În același timp, au fost eliberate gaze și vapori de apă conținute în roci. Și pe măsură ce temperatura medie a suprafeței planetei a rămas scăzută, vaporii de apă s-au condensat pentru a forma o hidrosferă în creștere. În aceste ciocniri, Pământul a pierdut hidrogen și heliu, dar a reținut gaze mai grele. Conținutul de izotopi de gaz inert în atmosfera modernă vă permite să judecați sursa care le-a dat naștere. Această compoziție izotopică este în concordanță cu ipoteza despre originea impactului gazelor și apei, dar contrazice ipoteza despre procesul de degazare treptată a interiorului Pământului ca sursă de formare a atmosferei și hidrosferei. Oceanul și atmosfera au existat cu siguranță nu numai de-a lungul întregii istorii a Pământului ca planetă formată, ci și în timpul fazei principale de acumulare, când proto-Pământul avea dimensiunea lui Marte.

Ideea degazării prin impact, considerată ca fiind principalul mecanism de formare a hidrosferei și a atmosferei, câștigă din ce în ce mai multă recunoaștere. experimente de laborator a fost confirmată capacitatea proceselor de impact de a elibera cantități apreciabile de gaze, inclusiv oxigen molecular, din rocile terestre. Și asta înseamnă că o anumită cantitate de oxigen era prezentă în atmosfera pământului chiar înainte ca biosfera să apară pe ea. Ideile despre originea abiogenă a unei părți a oxigenului atmosferic au fost prezentate și de alți oameni de știință.

Ambii cochilii exterioare– atmosfera și hidrosfera – interacționează strâns între ele și cu alte învelișuri ale Pământului, în special cu litosfera. Sunt afectați direct de Soare și Cosmos. Fiecare dintre aceste cochilii este un sistem deschis, dotat cu o anumită autonomie și cu propriile legi interne de dezvoltare. Toți cei care studiază aerul și apa oceanelor sunt convinși. Că obiectele de studiu dezvăluie o subtilitate uimitoare a organizării, capacitatea de auto-reglare. Dar, în același timp, niciunul dintre sisteme de pământ nu iese din ansamblul general, iar coexistența lor demonstrează nu doar suma părților, ci o nouă calitate.

Printre comunitatea scoicilor Pământului loc special ocupă biosfera. Captează stratul superior al litosferei, aproape întreaga hidrosferă și straturile inferioare ale atmosferei. Termenul de „biosferă” a fost introdus în știință în 1875 de către geologul austriac E. Suess (1831 - 1914). Biosfera a fost înțeleasă ca totalitatea materiei vii care locuiește pe suprafața planetei, împreună cu habitatul. Un nou sens acestui concept a fost dat de V.I. Vernadsky, care considera biosfera ca educație sistemică. Semnificația acestui sistem depășește lumea pur terestră, care este o legătură la scară cosmică.

Vârsta Pământului

În 1896, a fost descoperit fenomenul radioactivității, ceea ce a dus la dezvoltarea metodelor de datare radiometrică. Esența sa este următoarea. Atomii unor elemente (uraniu, radiu, toriu și altele) nu rămân constanți. Originalul, numit element părinte, se dezintegrează spontan, transformându-se într-un copil stabil. De exemplu, uraniul - 238, care se descompune, se transformă în plumb - 206, iar potasiul - 40 - în argon - 40. Măsurând numărul de elemente părinte și copil dintr-un mineral, puteți calcula timpul scurs de la formarea lui: cu atât mai mare. procentul elementelor copil, mineralul mai vechi.

Conform datelor radiometrice, cele mai vechi minerale de pe Pământ au o vechime de 3,96 miliarde de ani, iar cele mai vechi cristale simple au 4,3 miliarde de ani. Oamenii de știință cred că Pământul însuși este mai vechi, deoarece numărul radiometric este din momentul cristalizării mineralelor, iar planeta a existat în stare topită. Aceste date, împreună cu rezultatele studiilor asupra izotopilor de plumb din meteoriți, ne permit să concluzionam că întregul sistem solar s-a format acum aproximativ 4,55 miliarde de ani.

5.5. Originea continentelor. Evoluția scoarței terestre: tectonica plăcilor

În 1915, geofizicianul german A. Wegener (1880 - 1930) sugera, pe baza conturului continentelor, că în perioada geologică exista o singură masă de pământ, numită de el Pangea(din greacă. „întregul pământ”). Pangea s-a împărțit în Laurasia și Gondwana. Acum 135 de milioane de ani Africa s-a separat de America de Sud, iar acum 85 de milioane de ani America de Nord s-a separat de Europa; Acum 40 de milioane de ani, continentul indian s-a ciocnit cu Asia și Tibet și a apărut Himalaya.

Argumentul decisiv în favoarea adoptării acestui concept a fost descoperirea empirică în anii 50 ai secolului XX a expansiunii fundului oceanului, care a servit drept punct de plecare pentru crearea plăcilor tectonice litosferice. În prezent, se crede că continentele se despart sub influența unor curenți convectivi profundi direcționați în sus și în lateral și trăgând plăcile pe care plutesc continentele. Această teorie este confirmată și de datele biologice privind distribuția animalelor pe planeta noastră. Teoria derivei continentale, bazată pe tectonica plăcilor litosferice, este acum universal recunoscută în geologie.

De asemenea, în favoarea acestei teorii este și faptul că linia de coastă din estul Americii de Sud coincide în mod izbitor cu litoralul din vestul Africii și cu linia de coastă din estul Americii. America de Nord- cu litoralul din vestul Europei.

Unul dintre teorii moderne, explicând dinamica proceselor din scoarța terestră, se numește teoria neomobilismului. Originea sa datează de la sfârșitul anilor 60 ai secolului XX și a fost cauzată de descoperirea senzațională pe fundul oceanului a unui lanț de lanțuri muntoase care împletesc globul. Nu există nimic asemănător pe uscat. Alpii, Caucazul, Pamirul, Himalaya, chiar luate împreună, sunt incomparabile cu fâșia descoperită a crestelor mijlocii oceanice. Lungimea sa depășește 72 de mii de km.

Omenirea, parcă, a descoperit o planetă necunoscută anterior. Prezența unor depresiuni înguste și bazine mari, chei adânci care se întind aproape continuu de-a lungul axei crestelor medii, mii de munți, cutremure subacvatice, vulcani activi, anomalii magnetice, gravitaționale și termice puternice, izvoare fierbinți de adâncime, acumulări colosale. de noduli de feromangan – toate acestea au fost descoperite într-o perioadă scurtă de timp.timp pe fundul oceanului.

După cum sa dovedit, scoarța oceanică este caracterizată de o reînnoire constantă. Are originea în partea de jos a unei fisuri care traversează crestele mediane de-a lungul axei. Crestele în sine sunt din același font și sunt, de asemenea, tinere. Scoarta oceanică „moare” în locuri de despicare – unde se mișcă sub plăcile învecinate. Scufundandu-se adanc in planeta, in manta si topindu-se, reuseste sa dea o parte din sine, alaturi de depozitele sedimentare acumulate pe ea, pentru construirea scoartei continentale. Stratificarea prin densitate a interiorului Pământului dă naștere unui fel de curgere în manta. Acești curenți asigură o aprovizionare cu material pentru creștere fundul oceanului. Ele forțează, de asemenea, plăcile globale cu continente care ies din oceane în derivă. Deriva plăcilor mari ale litosferei cu pământul care se ridică pe ele se numește neomobilism.

Mișcarea continentelor este confirmată în prezent de observațiile de la nave spațiale. naștere crustă oceanică cercetătorii au văzut cu ochii lor, apropiindu-se de fundul Atlanticului, oceanelor Pacific și Indian, Marea Roșie. Folosind tehnici de ultimă generație de scufundări în adâncime, scafandrii au descoperit crăpături în fundul extensibil și vulcani tineri care se ridicau din astfel de fisuri.

Metode de studiere a structurii interne și a compoziției Pământului

Metodele de studiere a structurii interne și a compoziției Pământului pot fi împărțite în două grupe principale: metode geologice și metode geofizice. Metode geologice se bazează pe rezultatele unui studiu direct al straturilor de rocă din aflorimente, lucrări miniere (mine, adăposturi etc.) și foraje. În același timp, cercetătorii au la dispoziție întregul arsenal de metode de studiere a structurii și compoziției, ceea ce determină gradul ridicat de detaliere a rezultatelor obținute. În același timp, posibilitățile acestor metode în studierea adâncimii planetei sunt foarte limitate - cea mai adâncă fântână din lume are o adâncime de numai -12262 m (Kola superdeep în Rusia), adâncimi chiar mai mici au fost atinse la foraj. fundul oceanului (aproximativ -1500 m, foraj din laterala navei americane de cercetare „Glomar Challenger”). Astfel, adâncimi care nu depășesc 0,19% din raza planetei sunt disponibile pentru studiu direct.

Informațiile despre structura profundă se bazează pe analiza datelor indirecte obținute metode geofizice, în principal modele de schimbare cu profunzimea diferitelor parametrii fizici(conductivitate electrică, figura mecanică de merit etc.) măsurată în timpul cercetărilor geofizice. Dezvoltarea modelelor de structura internă a Pământului se bazează în primul rând pe rezultatele studiilor seismice bazate pe date privind modelele de propagare a undelor seismice. În centrele cutremurelor și exploziilor puternice, apar unde seismice - vibrații elastice. Aceste unde sunt împărțite în unde de volum – care se propagă în intestinele planetei și le „translucid” ca razele X, și unde de suprafață – se propagă paralel cu suprafața și „sondează” straturile superioare ale planetei la o adâncime de zeci sau sute de kilometri.
Undele corporale, la rândul lor, sunt împărțite în două tipuri - longitudinale și transversale. Unde longitudinale având viteza mare propagare, sunt înregistrate mai întâi de receptorii seismici, se numesc unde primare sau P ( din engleza. primar - primar), undele transversale „mai lente” se numesc unde S ( din engleza. secundar - secundar). Se știe că unde transversale au caracteristică importantă– se răspândesc numai într-un mediu solid.

La granițele mediilor cu proprietăți diferite, undele sunt refractate, iar la limitele unor schimbări bruște ale proprietăților, pe lângă undele refractate, reflectate și convertite. Undele de forfecare pot fi compensate perpendicular pe planul de incidență (unde SH) sau decalate în planul de incidență (unde SV). Când traversează granița mediilor cu proprietăți diferite, undele SH experimentează refracția obișnuită, iar undele SV, cu excepția undelor SV refractate și reflectate, excită undele P. Acesta este cum un sistem complex unde seismice, „translucide” intestinele planetei.

Analizând tiparele de propagare a undelor, este posibil să se identifice neomogenități în intestinele planetei - dacă la o anumită adâncime se înregistrează o schimbare bruscă a vitezelor de propagare a undelor seismice, refracția și reflectarea acestora, putem concluziona că la această adâncime există o limită a învelișurilor interioare ale Pământului, care diferă în proprietățile lor fizice.

Studiul modalităților și vitezei de propagare a undelor seismice în intestinele Pământului a făcut posibilă dezvoltarea unui model seismic al structurii sale interne.

Undele seismice, care se propagă de la sursa cutremurului în adâncurile Pământului, experimentează cele mai semnificative salturi de viteză, se refractează și se reflectă asupra secțiunilor seismice situate la adâncimi. 33 kmși 2900 km de la suprafață (vezi fig.). Aceste granițe seismice ascuțite fac posibilă împărțirea intestinelor planetei în 3 geosfere interne principale - scoarța terestră, mantaua și miezul.

Scoarța terestră este separată de manta printr-o graniță seismică ascuțită, pe care viteza atât longitudinală, cât și unde de forfecare. Astfel, viteza undelor transversale crește brusc de la 6,7-7,6 km/s în partea inferioară a scoarței la 7,9-8,2 km/s în manta. Această limită a fost descoperită în 1909 de seismologul iugoslav Mohorovičić și ulterior a fost numită granița Mohorović(deseori prescurtat ca limită Moho sau M). Adâncimea medie a hotarului este de 33 km (de remarcat că aceasta este o valoare foarte aproximativă datorită grosimilor diferite în diferite structuri geologice); în același timp, sub continente, adâncimea secțiunii Mohorovichich poate ajunge la 75-80 km (care se fixează sub structuri montane tinere - Anzi, Pamir), sub oceane scade, ajungând la o grosime minimă de 3-4. km.

O limită seismică și mai clară care separă mantaua și miezul este fixată la adâncime 2900 km. La această secțiune seismică, viteza undei P scade brusc de la 13,6 km/s la baza mantalei la 8,1 km/s la miez; Unde S - de la 7,3 km / s la 0. Dispariția undelor transversale indică faptul că partea exterioară a miezului are proprietățile unui lichid. Granița seismică care separă miezul și mantaua a fost descoperită în 1914 de seismologul german Gutenberg și este adesea denumită ca granița Gutenberg, deși acest nume nu este oficial.

Modificări bruște ale vitezei și naturii trecerii valurilor sunt înregistrate la adâncimi de 670 km și 5150 km. Granita 670 kmîmparte mantaua în mantaua superioară (33-670 km) și mantaua inferioară (670-2900 km). Granita 5150 kmîmparte miezul într-un lichid extern (2900-5150 km) și un solid intern (5150-6371 km).

Modificări semnificative se remarcă și în secțiunea seismică 410 kmîmpărțind mantaua superioară în două straturi.

Datele obținute cu privire la granițele seismice globale oferă o bază pentru luarea în considerare a unui model seismic modern al structurii adânci a Pământului.

înveliș exterior pământ solid este o Scoarta terestra delimitat de hotarul Mohorovichic. Aceasta este o coajă relativ subțire, a cărei grosime variază de la 4-5 km sub oceane la 75-80 km sub structurile montane continentale. Crusta superioară se distinge distinct în compoziția strat sedimentar, constând din roci sedimentare nemetamorfozate, printre care pot fi prezenți vulcanici, și care stau la baza acesteia consolidate, sau cristalin,latra, formată din roci intruzive metamorfozate și magmatice.Există două tipuri principale de scoarță terestră - continentală și oceanică, fundamental diferite ca structură, compoziție, origine și vârstă.

crusta continentală se află sub continente și marginile lor subacvatice, are o grosime de 35-45 km până la 55-80 km, se disting 3 straturi în secțiunea sa. Stratul superior, de regulă, este compus din roci sedimentare, inclusiv o cantitate mică de roci magmatice slab metamorfozate. Acest strat se numește sedimentar. Geofizic, se caracterizează printr-o viteză scăzută a undei P în intervalul 2-5 km/s. Grosimea medie a stratului sedimentar este de aproximativ 2,5 km.
Mai jos se află crusta superioară (granit-gneis sau stratul „granit”), compusă din roci magmatice și metamorfice bogate în silice (în medie, corespunzătoare ca compoziție chimică granodioritului). Viteza undelor P în acest strat este de 5,9-6,5 km/s. La baza crustei superioare se distinge secțiunea seismică Konrad, reflectând o creștere a vitezei undelor seismice în timpul tranziției către crusta inferioară. Dar această secțiune nu este fixată peste tot: în crusta continentală, se înregistrează adesea o creștere treptată a vitezelor undelor cu adâncimea.
Scoarta inferioară (stratul granulit-mafic) se distinge printr-o viteză mai mare a undei (6,7-7,5 km/s pentru undele P), care se datorează modificării compoziției rocii în timpul tranziției de la mantaua superioară. Conform celui mai acceptat model, compoziția sa corespunde granulitei.

La formarea scoartei continentale iau parte roci de diferite vârste geologice, până la cele mai vechi, de aproximativ 4 miliarde de ani.

crustă oceanică are o grosime relativ mică, în medie 6-7 km. În forma sa cea mai generală, în secțiunea sa se pot distinge două straturi. Stratul superior este sedimentar, caracterizat prin grosime redusă (aproximativ 0,4 km în medie) și viteză redusă a undei P (1,6-2,5 km/s). Stratul inferior - „bazalt” - este compus din roci magmatice de bază (deasupra - bazalt, dedesubt - roci intruzive bazice și ultrabazice). Viteză unde longitudinaleîn stratul „bazalt” crește de la 3,4-6,2 km/s în bazalt la 7-7,7 km/s în cele mai joase orizonturi ale scoarței.

Cele mai vechi roci ale scoarței oceanice moderne au aproximativ 160 de milioane de ani.

Manta Este cea mai mare înveliș interioară a Pământului ca volum și masă, delimitată de sus de limita Moho, de jos de limita Gutenberg. În componența sa se disting mantaua superioară și mantaua inferioară, despărțite printr-o limită de 670 km.

Mania superioară este împărțită în două straturi în funcție de caracteristicile geofizice. Strat superior - manta subcrustală- se extinde de la limita Moho la adâncimi de 50-80 km sub oceane și 200-300 km sub continente și se caracterizează printr-o creștere lină a vitezei undelor seismice longitudinale și transversale, care se explică prin compactarea rocilor datorită presiunii litostatice a straturilor supraiacente. Sub mantaua subcrustală până la interfața globală de 410 km există un strat de viteze scăzute. După cum reiese din numele stratului, vitezele undelor seismice în acesta sunt mai mici decât în ​​mantaua subcrustală. Mai mult, lentilele care nu transmit deloc unde S sunt dezvăluite în unele zone, ceea ce dă motive să se afirme că substanța mantalei din aceste zone este într-o stare parțial topită. Acest strat se numește astenosferă ( din greacă „asthenes” – slab și „sphair” – sferă); termenul a fost introdus în 1914 de către geologul american J. Burrell, denumit adesea în literatura engleză LVZ - Zona de viteză joasă. Prin urmare, astenosferă- acesta este un strat din mantaua superioară (situat la o adâncime de aproximativ 100 km sub oceane și aproximativ 200 km sau mai mult sub continente), identificat pe baza unei scăderi a vitezei de trecere a undelor seismice și având o rezistență și vâscozitate reduse. Suprafața astenosferei este bine stabilită printr-o scădere bruscă a rezistivității (la valori de aproximativ 100 Ohm . m).

Prezența unui strat astenosferic din plastic, care diferă ca proprietăți mecanice de straturile solide de deasupra, oferă motive pentru izolare. litosferă- învelișul solid al Pământului, inclusiv scoarța terestră și mantaua subcrustală, situată deasupra astenosferei. Grosimea litosferei este de la 50 la 300 km. Trebuie remarcat faptul că litosfera nu este o înveliș de piatră monolitică a planetei, ci este împărțită în plăci separate care se mișcă constant de-a lungul astenosferei plastice. Focarele cutremurelor și vulcanismul modern sunt limitate la limitele plăcilor litosferice.

La o adâncime mai mare de 410 km în mantaua superioară, atât undele P, cât și unde S se propagă peste tot, iar viteza lor crește relativ monoton odată cu adâncimea.

LA mantaua inferioară, despărțite de o graniță globală ascuțită de 670 km, viteza undelor P și S crește monoton, fără modificări bruște, până la 13,6, respectiv 7,3 km/s, până la secțiunea Gutenberg.

În miezul exterior, viteza undelor P scade brusc la 8 km/s, în timp ce undele S dispar complet. Dispariția undelor transversale sugerează că nucleul exterior al Pământului este în stare lichidă. Sub secțiunea de 5150 km, există un nucleu interior în care viteza undelor P crește, iar undele S încep să se propage din nou, ceea ce indică starea sa solidă.

Concluzia fundamentală a modelului de viteză al Pământului descris mai sus este că planeta noastră constă dintr-o serie de învelișuri concentrice reprezentând un nucleu feruginos, o manta de silicat și o crustă de aluminosilicat.

Caracteristicile geofizice ale Pământului

Distribuția masei între geosferele interioare

Cea mai mare parte a masei Pământului (aproximativ 68%) cade pe mantaua sa relativ ușoară, dar mare, cu aproximativ 50% pe mantaua inferioară și aproximativ 18% pe cea superioară. Restul de 32% din masa totală a Pământului cade în principal pe miez, iar partea sa exterioară lichidă (29% din masa totală a Pământului) este mult mai grea decât partea interioară solidă (aproximativ 2%). Doar mai puțin de 1% din masa totală a planetei rămâne pe scoarță.

Densitate

Densitatea cochiliilor crește în mod natural spre centrul Pământului (vezi fig.). Densitatea medie a scoarței este de 2,67 g/cm 3 ; la granița Moho, crește brusc de la 2,9-3,0 la 3,1-3,5 g/cm3. În manta, densitatea crește treptat datorită comprimării substanței silicate și tranziții de fază(restructurarea structurii cristaline a substanței în cursul „adaptarii” la creșterea presiunii) de la 3,3 g/cm 3 în partea subcrustală la 5,5 g/cm 3 în mantaua inferioară. La limita Gutenberg (2900 km), densitatea aproape se dublează brusc, până la 10 g/cm 3 în miezul exterior. Un alt salt de densitate - de la 11,4 la 13,8 g / cm 3 - are loc la limita nucleului interior și exterior (5150 km). Aceste două salturi ascuțite de densitate sunt de natură diferită: la limita manta/nucleu, compoziția chimică a materiei se modifică (tranziția de la mantaua de silicat la miezul de fier), în timp ce saltul de la limita de 5150 km este asociat cu o schimbare. starea de agregare(tranziție de la un miez exterior lichid la unul interior solid). În centrul Pământului, densitatea materiei ajunge la 14,3 g/cm 3 .

Presiune

Presiunea din interiorul Pământului este calculată pe baza modelului său de densitate. Creșterea presiunii pe măsură ce vă îndepărtați de suprafață se datorează mai multor motive:

compresie din cauza greutății cochiliilor de deasupra (presiune litostatică);

tranziții de fază în învelișuri omogene din punct de vedere chimic (în special, în manta);

diferența în compoziția chimică a cochiliilor (crusta și mantaua, mantaua și miezul).

La poalele crustei continentale, presiunea este de aproximativ 1 GPa (mai precis, 0,9 * 10 9 Pa). În mantaua Pământului, presiunea crește treptat, ajungând la 135 GPa la limita Gutenberg. În miezul exterior, gradientul de creștere a presiunii crește, în timp ce în miezul interior, dimpotrivă, scade. Valorile calculate ale presiunii la limita dintre nucleele interior și exterior și în apropierea centrului Pământului sunt de 340, respectiv 360 GPa.

Temperatura. Surse de energie termică

Procesele geologice care au loc la suprafață și în intestinele planetei se datorează în primul rând energiei termice. Sursele de energie sunt împărțite în două grupe: endogene (sau surse interne), asociate cu generarea de căldură în intestinele planetei și exogene (sau externe în raport cu planeta). Intensitatea fluxului de energie termică de la adâncimi la suprafață se reflectă în mărimea gradientului geotermal. gradient geotermal este creșterea temperaturii cu adâncimea, exprimată în 0 C/km. Caracteristica „inversa” este etapa geotermală- adâncimea în metri, la scufundare la care temperatura va crește cu 1 0 С. zone cu regim tectonic calm. Odată cu adâncimea, valoarea gradientului geotermal scade semnificativ, ridicându-se la o medie de aproximativ 10 0 С/km în litosferă și mai puțin de 1 0 С/km în manta. Motivul pentru aceasta constă în distribuția surselor de energie termică și natura transferului de căldură.

Surse de energie endogenă sunt următoarele.
1. Energia de diferențiere gravitațională profundă, adică degajare de căldură în timpul redistribuirii materiei în densitate în timpul transformărilor sale chimice și de fază. Principalul factor în astfel de transformări este presiunea. Limita nucleu-manta este considerată ca fiind nivelul principal al acestei eliberări de energie.
2. Căldura radiogenă produs prin dezintegrarea izotopilor radioactivi. Conform unor calcule, această sursă determină aproximativ 25% flux de caldura emise de pământ. Cu toate acestea, trebuie luat în considerare faptul că conținuturile ridicate ale principalelor izotopi radioactivi cu viață lungă - uraniu, toriu și potasiu sunt observate numai în partea superioară a crustei continentale (zona de îmbogățire izotopică). De exemplu, concentrația de uraniu în granite ajunge la 3,5 10 -4%, în rocile sedimentare - 3,2 10 -4%, în timp ce în scoarța oceanică este neglijabilă: aproximativ 1,66 10 -7%. Astfel, căldura radiogenă este sursă suplimentară căldură în partea superioară a crustei continentale, ceea ce determină valoarea mare a gradientului geotermal în această regiune a planetei.
3. Căldura reziduală, păstrat în adâncuri de la formarea planetei.
4. Maree solide, datorită atracției lunii. Tranziția energiei cinetice de maree în căldură are loc datorită frecare internăîn masele de roci. Ponderea acestei surse în bilanţul total de căldură este mică - aproximativ 1-2%.

În litosferă predomină mecanismul conductiv (molecular) al transferului de căldură; în mantaua sublitosferică a Pământului are loc o tranziție la un mecanism predominant convectiv de transfer de căldură.

Calculele temperaturilor din intestinele planetei dau următoarele valori: în litosferă la o adâncime de aproximativ 100 km, temperatura este de aproximativ 1300 0 C, la o adâncime de 410 km - 1500 0 C, la o adâncime de 670 km. - 1800 0C, la limita nucleului și mantalei - 2500 0 C, la adâncimea de 5150 km - 3300 0 C, în centrul Pământului - 3400 0 C. În acest caz, doar principalele (și cele mai probabile pentru zonele adânci) a fost luată în considerare sursa de căldură, energia de diferențiere gravitațională profundă.

Căldura endogenă determină cursul proceselor geodinamice globale. inclusiv mişcarea plăcilor litosferice

Pe suprafața planetei, cel mai important rol îl joacă sursă exogenă caldura - radiatie solara. Sub suprafață, efectul căldurii solare este redus brusc. Deja la o adâncime mică (până la 20-30 m) există o zonă de temperaturi constante - o regiune de adâncimi în care temperatura rămâne constantă și este egală cu temperatura medie anuală a regiunii. Sub centura temperaturilor constante, căldura este asociată cu sursele endogene.

Magnetismul pământesc

Pământul este un magnet uriaș cu un câmp de forță magnetică și poli magnetici care sunt apropiați de geografic, dar nu coincid cu aceștia. Prin urmare, în citirile acului magnetic al busolei, se disting declinația magnetică și înclinarea magnetică.

Declinație magnetică este unghiul dintre direcția acului magnetic al busolei și meridianul geograficîn acest moment. Acest unghi va fi cel mai mare la poli (până la 90 0) și cel mai mic la ecuator (7-8 0).

Înclinație magnetică- unghiul format de inclinarea acului magnetic fata de orizont. Când se apropie de polul magnetic, acul busolei va lua o poziție verticală.

Se presupune că apariția unui câmp magnetic se datorează sistemelor curenti electrici, care decurge din rotația Pământului, datorită mișcărilor convective din miezul exterior lichid. Câmpul magnetic total este format din valorile câmpului principal al Pământului și ale câmpului datorat mineralelor feromagnetice din rocile scoarței terestre. Proprietăți magnetice caracteristice mineralelor - feromagneții, precum magnetita (FeFe 2 O 4), hematitul (Fe 2 O 3), ilmenita (FeTiO 2), pirotita (Fe 1-2 S) etc., care sunt minerale și se stabilesc prin magnetice anomalii. Aceste minerale se caracterizează prin fenomenul de magnetizare remanentă, care moștenește orientarea câmpului magnetic al Pământului care exista la momentul formării acestor minerale. Reconstituirea locației polilor magnetici ai Pământului în diferite epoci geologice indică faptul că câmpul magnetic a experimentat periodic inversiune- o schimbare în care polii magnetici sunt inversați. Procesul de schimbare a semnului magnetic câmp geomagnetic durează de la câteva sute la câteva mii de ani și începe cu o scădere intensă a intensității câmpului magnetic principal al Pământului până la aproape zero, apoi se stabilește polaritatea inversă și după un timp urmează o restabilire rapidă a intensității, dar a semnul opus. polul Nord a luat locul celei sudice și invers, cu o frecvență aproximativă de 5 ori în 1 milion de ani. Orientarea actuală a câmpului magnetic a fost stabilită acum aproximativ 800 de mii de ani.

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Foloseste formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Găzduit la http://www.allbest.ru/

MINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI ȘTIINȚEI AL STATULUI FEDERAL AUTONOM FEDERATIA RUSĂ

INSTITUȚIA DE ÎNVĂȚĂMÂNTUL SUPERIOR PROFESIONAL

UNIVERSITATEA FEDERALĂ KAZAN (VOLGA).

Institutul de Ecologie și Geografie

Departamentul de Geografie și Cartografie

abstract

Metode de explorare a Pământului de la distanță

Completat de un student în anul 3

grupa nr 02-106

Yalalov D.

supraveghetor:

Denmukhametov R.R.

Kazan - 2013

Introducere

1. Metode de la distanță

2. Apariția metodelor spațiale

3. Fotografie aeriană

3.1. Apariția fotografiei aeriene

3.2. Utilizarea fotografiei aeriene în economia națională

4. Teledetecție în căutarea mineralelor

5. Metode de automatizare a interpretării materialelor spațiale

Concluzie

Lista surselor utilizate

Introducere

Dezvoltarea rapidă a astronauticii, progresul în studiul spațiului apropiat Pământului și al spațiului interplanetar, a relevat o eficiență foarte ridicată în utilizarea spațiului și a tehnologiilor spațiale din apropierea Pământului în interesul multor științe ale Pământului: geografie, hidrologie, geochimie, geologie, oceanologie, geodezie, hidrologie, geoștiință.

Utilizarea sateliților Pământeni artificiali pentru comunicații și televiziune, prognoza meteorologică operațională și pe termen lung și condiții hidrometeorologice, pentru navigarea pe rute maritime și aeriene, pentru geodezie de înaltă precizie, studiul resurselor naturale ale Pământului și controlul mediului devine din ce în ce mai mult uzual. În viitorul apropiat și pe termen lung, utilizarea versatilă a spațiului și tehnologiei spațiale în diverse zone economia va crește semnificativ

1. la distantametode

Metode de la distanță - denumirea comună metode de studiere a obiectelor terestre și a corpurilor spațiale fără contact la o distanță considerabilă (de exemplu, din aer sau din spațiu) cu diverse instrumente în diferite regiuni ale spectrului (Fig. 1). Metodele de la distanță fac posibilă evaluarea caracteristicilor regionale ale obiectelor studiate, care sunt detectate la distanțe mari. Termenul a devenit larg răspândit după lansarea în 1957 a primului satelit artificial al Pământului din lume și împușcarea părții îndepărtate a Lunii de către sovietici. statie automata„Zond-3” (1959).

Orez. 1. Principalii parametri geometrici ai sistemului de scanare: - unghi de vizualizare; X și Y - elemente de scanare liniară; dx și dy - elemente pentru modificarea unghiului de vedere instantaneu; W - direcția de mișcare

Distinge activ metode la distanță bazate pe utilizarea radiațiilor reflectate de obiecte după iradierea de către surse artificiale și pasiv, care studiază radiația proprie a corpurilor și radiația solară reflectată de acestea. În funcție de locația receptorilor, metodele de la distanță sunt împărțite în sol (inclusiv suprafață), aer (atmosferic sau aero) și spațiu. În funcție de tipul de purtător de echipamente, metodele de la distanță disting între aeronave, elicopter, balon, rachetă, metode de la distanță prin satelit (în cercetarea geologică și geofizică - fotografie aeriană, fotografie geofizică aeropurtată și fotografie spațială). Selectarea, compararea și analiza caracteristicilor spectrale în diferite game de radiații electromagnetice fac posibilă recunoașterea obiectelor și obținerea de informații despre dimensiunea, densitatea, compoziția chimică a acestora, proprietăți fizice si starea. Pentru căutări minereuri radioactiveși surse, banda G este folosită pentru a stabili compoziția chimică a rocilor și a solurilor - partea ultravioletă a spectrului; intervalul de lumină este cel mai informativ atunci când se studiază solurile și acoperirea vegetației, infraroșu (IR) - oferă estimări ale temperaturii suprafeței corpului, unde radio - informații despre topografia suprafeței, compozitia minerala, umiditatea și proprietățile profunde ale formațiunilor naturale și ale straturilor atmosferice.

În funcție de tipul de receptor de radiații, metodele de la distanță sunt împărțite în vizuale, fotografice, fotoelectrice, radiometrice și radar. LA metoda vizuala(descriere, evaluare și schițe) elementul de înregistrare este ochiul observatorului. Receptoarele fotografice (0,3-0,9 microni) au efect de acumulare, dar au sensibilități diferite în diferite regiuni ale spectrului (selectiv). Receptoarele fotoelectrice (energia radiației este convertită direct într-un semnal electric folosind fotomultiplicatori, fotocelule și alte dispozitive fotoelectronice) sunt de asemenea selective, dar mai sensibile și mai puțin inerțiale. Pentru măsurătorile de energie absolută în toate zonele spectrului, și mai ales în IR, se folosesc receptoare care convertesc energia termică în alte forme (cel mai adesea în cele electrice), pentru a prezenta date în formă analogică sau digitală pe purtători magnetici și alte informații pt. analiza lor folosind un calculator . Informațiile video primite de televiziune, scaner (Fig.), camere panoramice, imagini termice, radar (vizionare laterală și de jur împrejur) și alte sisteme fac posibilă studierea poziției spațiale a obiectelor, prevalența lor și legarea lor direct la Hartă.

2. Apariția metodelor spațiale

În istoria fotografiei spațiale pot fi distinse trei etape. Prima etapă ar trebui să includă fotografiarea Pământului de la mare altitudine, iar apoi de la rachete balistice, datând din anii 1945-1960. Primele fotografii ale suprafeței pământului au fost făcute la sfârșitul secolului al XIX-lea. - începutul secolului al XX-lea, adică chiar înainte de folosirea aviației în aceste scopuri. Primele experimente privind ridicarea camerelor pe rachete au început să fie efectuate în 1901-1904. Inginerul german Alfred Maul la Dresda. Primele fotografii au fost făcute de la o înălțime de 270-800 m, aveau dimensiunea cadrului de 40x40 mm. În acest caz, fotografia a fost efectuată în timpul coborârii rachetei cu o cameră pe o parașută. In 20-30 de ani. Secolului 20 într-o serie de țări s-au încercat folosirea rachetelor pentru a supraveghea suprafața pământului, dar din cauza altitudinilor scăzute (10-12 km), acestea nu au fost eficiente.

A jucat împușcarea Pământului cu rachete balistice rol importantîn preistoria studiului resurselor naturale din diverse nave spațiale. Cu ajutorul rachetelor balistice, primele imagini la scară mică ale Pământului au fost obținute de la o înălțime de peste 90-100 km. Chiar primul fotografii spațiale Terenurile au fost realizate în 1946 folosind o rachetă balistică Viking-2 de la o înălțime de aproximativ 120 km la locul de testare White Sand (New Mexico, SUA). În perioada 1946-1958. la aceasta raza de actiune au fost lansate rachete balistice in directie verticala si dupa ce au atins inaltimea maxima (circa 400 km) au cazut pe Pamant. Pe traiectoria de cădere au fost obținute imagini fotografice ale suprafeței pământului la scara 1:50.000 - 1:100.000. echipamentele foto au început să fie instalate și pe rachetele meteorologice sovietice. Pozele au fost făcute în timpul coborârii cu parașuta a capului rachetei. În 1957-1959. pentru filmarea în modul automat s-au folosit rachete geofizice. În 1959-1960. La stațiile optice de mare altitudine stabilizate în zbor au fost instalate camere fotografice universale, cu ajutorul cărora au fost făcute fotografii ale Pământului de la o înălțime de 100-120 km. Fotografiile au fost făcute în direcții diferite, în diferite perioade ale anului, la diferite ore ale zilei. Acest lucru a făcut posibilă urmărirea schimbărilor sezoniere în imaginea satelitară a caracteristicilor naturale ale Pământului. Imaginile făcute de la rachete balistice au fost foarte imperfecte: au existat discrepanțe mari în scara imaginii, o zonă mică și neregularitatea lansărilor de rachete. Dar aceste lucrări au fost necesare pentru dezvoltarea tehnicii și metodologiei de supraveghere a suprafeței pământului de la sateliții Pământeni artificiali și nave spațiale cu echipaj.

A doua etapă a fotografierii Pământului din spațiu acoperă perioada 1961-1972 și se numește experimentală. Pe 12 aprilie 1961, Yu. A. Gagarin, primul cosmonaut al URSS (Rusia), a făcut prima observație vizuală a Pământului prin ferestrele navei spațiale Vostok. Pe 6 august 1961, cosmonautul G. S. Titov de pe nava spațială Vostok-2 a efectuat observații și sondaje ale suprafeței pământului. Tragerea s-a desfășurat prin ferestre în sesiuni separate pe tot parcursul zborului. Cercetările efectuate în această perioadă asupra navei spațiale cu echipaj spațial din seria Soyuz au o valoare științifică unică. Fotografii ale orizontului zilei și crepusculare ale Pământului, ale suprafeței pământului, precum și observații ale taifunurilor, cicloanelor, incendii forestiere. De la bordul navelor spațiale Soyuz-4 și Soyuz-5 au fost efectuate observații vizuale ale suprafeței pământului, fotografii și filmări, inclusiv zonele Mării Caspice. Experimente mari importanță economică au fost efectuate conform program comun nava de cercetare „Akademik Shirshov”, satelitul „Meteor” și nava spațială cu echipaj „Soyuz-9”. În acest caz, programul de cercetare prevedea observarea Pământului folosind instrumente optice, fotografiarea obiectelor geologice și geografice în vederea întocmirii hărților geologice și a posibilelor zone de apariție a mineralelor, observarea și fotografiarea formațiunilor atmosferice în vederea întocmirii prognozelor meteorologice. În aceeași perioadă, au fost efectuate imagini radar și termice ale Pământului și fotografii experimentale în diferite zone ale spectrului solar vizibil, numite ulterior fotografie multi-zonă.

3. fotografie aeriană

Fotografia aeriană este fotografierea suprafeței pământului de pe un avion sau un elicopter. Se realizează vertical în jos sau oblic față de planul orizontului. În primul caz se obțin fotografii planificate, în al doilea - cele de perspectivă. Pentru a avea o imagine a unei suprafețe mari, se fac o serie de fotografii aeriene și apoi se montează împreună. Imaginile sunt realizate cu suprapunere, astfel încât aceeași zonă să cadă în cadre adiacente. Două cadre formează o pereche stereo. Când le vedem printr-un stereoscop, imaginea pare tridimensională. Fotografiile aeriene se realizează folosind filtre de lumină. Acest lucru vă permite să vedeți trăsăturile naturii pe care nu le veți observa cu ochiul liber. Dacă trage înăuntru raze infrarosii, atunci puteți vedea nu numai suprafața pământului, ci și unele caracteristici ale structurii geologice, condițiile de apariție a apelor subterane.

Fotografia aeriană este utilizată pe scară largă pentru a studia peisajele. Cu ajutorul acestuia, hărți topografice precise sunt întocmite fără a efectua numeroase studii dificile ale terenului de pe suprafața Pământului. Îi ajută pe arheologi să găsească urme ale civilizațiilor antice. Descoperirea în Italia a orașului etrusc îngropat Spina a fost realizată cu ajutorul fotografiei aeriene. Acest oraș a fost menționat de geografii din anii trecuți, dar nu a fost posibil să-l găsească până când au început să fie efectuate lucrări de drenaj în delta mlaștinoasă a râului Po. Amelioratorii au folosit fotografii aeriene. Unele dintre ele au atras atenția oamenilor de știință-specialiști. Aceste fotografii arată suprafața plană a câmpiei. Deci, în pozele acestei zone, contururile unor obișnuiți forme geometrice. Când au început săpăturile, a devenit clar că aici a înflorit orașul port cândva bogat Spina. Fotografiile aeriene au făcut posibil să se vadă locația caselor, canalelor și străzilor sale prin intermediul unor modificări neobservate ale vegetației și mlaștinătatea de la sol.

Fotografiile aeriene sunt de mare ajutor geologilor, ajutând la urmărirea cursului rocilor, la examinarea structurilor geologice și la detectarea aflorimentului de rocă de bază la suprafață.

În vremea noastră, în aceleași zone, fotografia aeriană se realizează de mai multe ori de-a lungul multor ani. Dacă comparați imaginile obținute, puteți determina natura și amploarea schimbărilor din mediul natural. Fotografia aeriană ajută la înregistrarea gradului de impact uman asupra naturii. Imaginile repetate arată zone de management nedurabil al naturii, iar pe baza acestor imagini sunt planificate activități de conservare.

3.1 aparitiefotografie aeriană

Apariția fotografiei aeriene datează de la sfârșitul secolului al XIX-lea. Primele fotografii ale suprafeței pământului au fost făcute din baloane. Deși diferă în multe deficiențe, complexitatea obținerii și procesării ulterioare, imaginea de pe ele a fost destul de clară, ceea ce a făcut posibilă distingerea multor detalii, precum și obținerea unei imagini de ansamblu a regiunii studiate. Dezvoltarea și îmbunătățirea ulterioară a fotografiei, camerelor și aeronauticii au dus la faptul că dispozitivele de filmare au început să fie instalate pe vehicule zburătoare numite avioane. În timpul Primului Război Mondial, fotografia din avioane a fost realizată cu scopul de a recunoaștere aeriană. Au fost fotografiate locația trupelor inamice, fortificațiile acestora și cantitatea de echipament. Aceste date au fost folosite pentru elaborarea planurilor operaționale pentru operațiuni de luptă.

După încheierea primului război mondial, deja în Rusia postrevoluționară, fotografia aeriană a început să fie folosită pentru nevoile economiei naționale.

3.2 Utilizarefotografie aerianăînpopularau pair

În 1924, în apropierea orașului Mozhaisk a fost înființat un site de sondaj aerian, unde au fost testate camere aeriene nou create, materiale de fotografie aeriană (film fotografic, hârtie specială, echipamente pentru dezvoltarea și imprimarea imaginilor). Acest echipament a fost instalat pe aeronava existentă atunci precum Yak, Il, noua aeronavă An. Aceste studii au dat rezultate pozitive, ceea ce a făcut posibilă trecerea la utilizarea pe scară largă a fotografiei aeriene în economie nationala. Fotografiile aeriene au fost efectuate folosind o cameră specială, care a fost instalată în partea de jos a aeronavei cu dispozitive care elimină vibrațiile. Caseta camerei avea o lungime a filmului de la 35 la 60 m și o lățime de 18 sau 30 cm, o singură imagine avea dimensiuni de 18x18 cm, mai rar - 30x30 cm. Secolului 20 imaginea din imagini era alb-negru, mai târziu au început să primească culoare, iar apoi imagini spectrale.

Imaginile spectrale sunt realizate folosind un filtru de lumină într-o anumită parte a spectrului solar vizibil. De exemplu, este posibil să fotografiați în părțile roșii, albastre, verzi și galbene ale spectrului. Aceasta folosește o emulsie cu două straturi care acoperă filmul. Acest mod de fotografiere transmite peisajul în culorile necesare. Deci, de exemplu, o pădure mixtă în timpul fotografierii spectrale oferă o imagine care poate fi împărțită cu ușurință în specii care au culori diferite în imagine. După dezvoltarea și uscarea peliculei se pregătesc printuri de contact pe hârtie fotografică cu dimensiunile 18x18 cm sau respectiv 30x30 cm.Fiecare poză are un număr, un nivel rotund, care poate fi folosit pentru a judeca gradul de orizontalitate a imaginii, ca precum și un ceas care fixează ora la momentul fotografierii.

Fotografiarea oricărei zone se realizează în zbor, în care aeronava zboară de la vest la est, apoi de la est la vest. Camera aeriană funcționează în modul automat și realizează fotografii care sunt situate de-a lungul rutei aeronavei una după alta, suprapunându-se între ele cu 60%. Suprapunerea imaginilor între benzi este de 30%. În anii 70. Secolului 20 Pe baza aeronavei An, în acest scop a fost proiectată o aeronavă specială An-30. Este echipat cu cinci camere, care sunt controlate de o mașină de calcul, iar în prezent - de un computer. În plus, aeronava este echipată cu un dispozitiv anti-vibrații care previne deriva laterală din cauza vântului. Poate rezista la o anumită altitudine de zbor. Primele experimente de utilizare a fotografiei aeriene în economia națională datează de la sfârșitul anilor 1920. Secolului 20 Imaginile au fost folosite în locuri greu accesibile din bazinul râului Mologa. Cu ajutorul acestora s-a realizat studiul, sondajul și determinarea calității și productivității (impozitarea) pădurilor din acest teritoriu. În plus, puțin mai târziu, a fost studiat fairway-ul Volga. Acest râu și-a schimbat adesea canalul în unele secțiuni, au apărut adâncimi, scuipete și terasamente, care au interferat foarte mult cu navigația înainte de crearea rezervoarelor.

Materialele fotografice aeriene au făcut posibilă dezvăluirea regularităților în formarea și depunerea sedimentelor fluviale. În timpul celui de-al Doilea Război Mondial, fotografia aeriană a fost utilizată pe scară largă în economia națională pentru explorarea mineralelor, precum și pe front pentru a identifica mișcarea forței de muncă și a echipamentelor inamice, pentru a supraveghea fortificațiile și posibilele teatre de operațiuni militare. În perioada postbelică, fotografia aeriană a fost folosită și în multe feluri.

4. la distantacercetarelain cautareautilnyhfosil

Astfel, pentru a asigura explorarea zăcămintelor de hidrocarburi, proiectarea, construcția și exploatarea instalațiilor de producție de petrol și gaze, procesare și transport folosind informații aerospațiale, un studiu al reliefului, vegetației, solurilor și solurilor, starea acestora în diferite perioade ale anului, inclusiv extreme conditii naturale, de exemplu, în timpul inundațiilor, secetei sau înghețurilor severe, analiza disponibilității și stării infrastructurii rezidențiale și de transport, modificări ale componentelor peisajului ca urmare a dezvoltare economică teritorii, inclusiv ca urmare a accidentelor la zăcăminte și conducte de petrol și gaze etc.

Dacă este necesar, se utilizează digitizarea, prelucrarea fotogrammetrică și fotometrică a imaginilor, corectarea geometrică a acestora, scalarea, cuantizarea, contrastarea și filtrarea, sintetizarea imaginilor color, inclusiv utilizarea diferitelor filtre etc.

Selecția materialelor aerospațiale și interpretarea imaginilor se fac ținând cont de ora din zi și sezonul sondajului, de influența factorilor meteorologici și de alți factori asupra parametrilor imaginii, de efectul de mascare al norilor și de poluarea cu aerosoli.

Pentru extinderea posibilităților de analiză a informațiilor aerospațiale se folosesc nu doar caracteristici de descifrare directă, cunoscute sau identificate a priori în procesul de studiu țintit al imaginilor aerospațiale, ci și caracteristici indirecte care sunt utilizate pe scară largă în descifrarea vizuală. Ele se bazează în primul rând pe proprietățile indicative ale reliefului, vegetației, apelor de suprafață, solurilor și solurilor.

Se observă rezultate diferite la fotografierea acelorași obiecte în zone diferite ale spectrului. De exemplu, sondajele în domeniul infraroșu și radiotermic fixează mai bine temperatura și umiditatea suprafeței pământului, prezența unui film de ulei pe suprafața apei, dar acuratețea rezultatelor unor astfel de anchete poate fi tăiată. influență puternică eterogenitatea fizică a suprafeței terestre sau valurile de la suprafața apei.

5. Tehniciautomatizaredescifrareaspaţiumateriale

Specificul utilizării materialelor de imagini prin satelit este asociat cu o abordare țintită a interpretării datelor de la distanță, care conțin informații despre mulți parametri legați teritorial (geografici, agricoli, geologici, tehnologici etc.) ai mediului natural. Interpretarea vizuală computerizată se bazează pe măsurători ale distribuțiilor patru-dimensionale (două coordonate spațiale, luminozitate și timp) și cinci-dimensionale (în plus, o imagine color în fotografierea cu mai multe zone) ale fluxurilor de radiații reflectate de elementele și obiectele terenului. Procesarea tematică a imaginii include logice și operatii aritmetice, clasificare, filtrare și/sau analiză de liniare și o serie de alte tehnici metodologice. Aceasta ar trebui să includă și interpretarea vizuală a imaginii pe ecranul computerului, care se realizează folosind efectul stereo, precum și întregul arsenal de instrumente de procesare computerizată și de conversie a imaginii. Oportunități largi pentru cercetător sunt deschise prin clasificări automate ale imaginilor cu mai multe zone (cu pregătire preliminară pe standarde sau cu parametri specificați). Clasificările se bazează pe ceea ce au diferite obiecte naturale în diferite game spectru electromagnetic luminozități diferite. O analiză a luminozității obiectelor din diferite zone (ROX - caracteristici optice spectrale) vă permite să identificați și să conturați tipurile de peisaj reprezentative, complexele structural-materiale (industriale și sociale) și corpurile geologice și tehnogene specifice. Upgrade tehnologie imagini din satelit Hărțile topografice digitale bazate pe interpretarea vizuală ar trebui să ofere următorul set de funcții:

1) export/import de informații cartografice digitale și imagini digitale ale zonei;

2) interpretarea fotografiilor spațiale în conformitate cu condițiile optime de prelucrare a acestora:

Pregătirea materialelor sursă pentru identificarea elementelor de teren pe pozitive mărite (pe film);

Evaluarea rezoluției imaginii înainte și după procesarea primară;

Determinarea caracteristicilor de descifrare directe și indirecte, precum și utilizarea imaginilor fotografice ale elementelor tipice de teren și materialelor de referință;

4) digitizarea imaginilor spațiale și a rezultatelor interpretării;

5) transformarea (orto-transformarea) imaginilor spațiale digitale;

6) pregătirea caracteristicilor statistice și de altă natură ale caracteristicilor informaționale ale elementelor de teren;

7) editarea elementelor conținutului unei hărți digitale pe baza rezultatelor interpretării imaginilor;

8) generarea unei hărți topografice digitale actualizate;

9) proiectarea unei hărți topografice sau tematice digitale pentru utilizator împreună cu o imagine - realizarea unei hărți fototopografice digitale compozite.

Cu decodarea automată și interactivă, este posibil să se simuleze, în plus, câmpuri de semnal la intrarea echipamentului de recepție al sistemelor de monitorizare aerospațială mediu inconjurator; operațiuni de filtrare a imaginilor și de recunoaștere a modelelor.

Dar observarea comună pe ecran a unui strat, care poate fi obținut prin diverse metode, a unei hărți digitale vectoriale și a unei imagini raster creează oportunități noi, neutilizate anterior, de interpretare și actualizare automată a hărților.

Coordonatele de contur ale unui element de teren zonal sau liniar pe o hartă digitală pot servi drept „pesmaker” - un indicator pentru preluarea datelor de la pixelii unei imagini raster a terenului cu calculul ulterioar al caracteristicilor medii ale zonei înconjurătoare, dimensiuni date. , și conturarea zonei sau trasarea curbei corespunzătoare într-un nou strat. Dacă parametrii raster nu se potrivesc în următorul pixel al imaginii, este posibil să treceți la următorul corespunzător aceluiași element de pe hartă și cu eliminarea interactivă ulterioară a golurilor. Este posibil un algoritm pentru obținerea continuă a caracteristicilor statistice ale vecinătăților medii de pixeli (puncte ale segmentelor între extreme sau pe spline), ținând cont de modificarea permisă a caracteristicilor rastertonului și nu de întreaga gamă de zone de testare egal distanțate de-a lungul curba.

Utilizarea datelor hărților de pe teren face posibilă îmbunătățirea semnificativă a automatizării algoritmilor de decodare, în special pentru rețelele de informații hidrologice și geologice prin caracteristici directe, folosind aceeași metodă de potrivire, bazată pe relații geologice și gravitaționale.

Concluzie

Utilizarea tehnologiilor aerospațiale în teledetecție este una dintre cele mai promițătoare modalități de dezvoltare a acestui domeniu. Desigur, ca orice metodă de cercetare, sondarea aerospațială are avantajele și dezavantajele sale.

Unul dintre principalele dezavantaje ale acestei metode este costul relativ ridicat și, până în prezent, claritatea insuficientă a datelor obținute.

Dezavantajele de mai sus sunt demontabile și nesemnificative pe fondul oportunităților care se deschid datorită tehnologii aerospațiale. Aceasta este o oportunitate de a observa teritorii vaste pentru o lungă perioadă de timp, obținând o imagine dinamică, luând în considerare influența diferiților factori asupra teritoriului și relația lor între ei. Acest lucru deschide posibilitatea unui studiu sistematic al Pământului și al regiunilor sale individuale.

fotografie aeriană spațiu îndepărtat terestru

Listăfolositsurse

1. S.V. Garbuk, V.E. Gershenzon „Sisteme spațiale pentru teledetecția Pământului”, „Scan-Ex”, Moscova 1997, 296 pagini.

2. Vinogradov B. V. Metode spațiale pentru studierea mediului natural. M., 1976.

3. Metode de automatizare a decodării materialelor spațiale - http://hronoinfotropos.narod.ru/articles/dzeprognos.htm

4. Metode de la distanță pentru studierea suprafeței pământului - http://ib.komisc.ru

5. Metode aerospațiale. Fotografie - http://referatplus.ru/geografi

Găzduit pe Allbest.ru

Documente similare

teză, adăugată 15.02.2017


Decodificare - analiza materialelor din sondaje aeriene și spațiale pentru a extrage din acestea informații despre suprafața Pământului. Obținerea de informații prin observații directe ( metoda de contact), dezavantajele metodei. Clasificarea decodării.

prezentare, adaugat 19.02.2011


Geologia ca știință, obiecte de cercetare și ea direcții științifice. Procese geologice care formează relieful suprafeței pământului. Un zăcământ de minerale, clasificarea lor în funcție de utilizarea lor în economia națională. Minereuri de metale feroase și aliate.

test, adaugat 20.01.2011


Cercetarea hidrogeologică în căutarea, explorarea și dezvoltarea zăcămintelor de minerale solide: sarcini și metode geotehnologice. Esența și aplicarea leșierii subterane a metalelor, topirea sulfului, exploatarea hidraulică în foraj a minereurilor vrac.

rezumat, adăugat la 02.07.2012


Compoziția materială a scoarței terestre: principalele tipuri de compuși chimici, distributie spatiala tipuri de minerale. Prevalența metalelor în scoarța terestră. Procese geologice, formarea mineralelor, apariția zăcămintelor minerale.

prezentare, adaugat 19.10.2014


Fotografie aeriană și fotografie spațială - obținerea de imagini ale suprafeței pământului din aeronave. Schema de obținere a informațiilor primare. Influența atmosferei asupra radiațiilor electromagnetice în timpul filmării. Proprietățile optice ale obiectelor de pe suprafața pământului.

prezentare, adaugat 19.02.2011


Impactul mineritului asupra naturii. Metode moderne de minerit: căutarea și dezvoltarea zăcămintelor. Protecția naturii în dezvoltarea mineralelor. Tratarea suprafeței haldelor după terminarea carierei.

rezumat, adăugat 09.10.2014


Etapele dezvoltării straturilor minerale. Determinarea valorilor așteptate ale deplasărilor și deformațiilor suprafeței pământului în direcția peste lovitura rezervorului. Concluzie despre natura jgheabului de deplasare și necesitatea aplicării unor măsuri constructive.

lucrare practica, adaugata 20.12.2015


Prospectarea ca proces de prognozare, identificare și evaluare prospectivă a unor noi zăcăminte minerale demne de explorare. Câmpuri și anomalii ca bază modernă pentru prospectarea mineralelor. Problema studierii domeniilor și anomaliilor.

prezentare, adaugat 19.12.2013


Metoda blocurilor geologice și a secțiunilor paralele pentru calcularea rezervelor minerale. Avantajele și dezavantajele metodelor luate în considerare. Aplicarea diferitelor metode de evaluare a rezervelor operaționale de apă subterană. Determinarea debitului subteran.