Že země je uvnitř? Vnitřní struktura a složení naší planety

Poloměr naší planety přesahuje 12.700 km, ale nejhlubší dobře, který lidstvo podařilo vrtání (Kola Ultra-Hluboka), má hloubku pouze 12,2 km, to znamená, že jeden tisíckrát méně. Vědci mají méně informací o hlubinách Země než daleko Cosmos. To však nebrání tomu, aby se budovaly své teorie o jeho struktuře. Jaké vrstvy jsou země?

Zemní struktura Výzkumné metody

Objem planety lze vypočítat, znát jeho poloměr. Jeho hmotnost může být vypočtena na základě množství gravitace, oběžné dráhy Země a její interakce s jinými nebeskými těly. Znalost objemu a hmotnosti, můžete odhadnout hustotu zeměkoule, která se ukáže být 5515 kg / krychle. M. Současně je průměrná hustota látky na povrchu planety významně nižší (3000 kg / kostka. .

Vědci, když analyzují strukturu Země, spoléhají na tyto vědecké experimenty, během kterých jsou podmínky simulovány ve středu planety (vysoký tlak a hustota). Takže hustota železa při tlaku milionu atmosféry se zvyšuje o 1,3 krát v důsledku kratšího uspořádání atomů v krystalové mříži.

Dalším zdrojem informací o struktuře planety je analýza seismických vln během zemětřesení. V roce 1909, Geophysic Mochorovichich zjistil, že pod mělkým zemětřesením, ne jedním, ale několika akustickými signály, které umožnily předpokládat existenci ostré hranice mezi kůrou a plášťem, známým jako povrch mochorovich.

Během erupcí sopek z hlubin země na povrchu, cenné vzorky materiálu padají na povrch. A konečně, dokonce i výzkum dalších planet skupiny Země (Merkur, Venuše, Mars) pomáhají lépe pochopit procesy kolem v našich hloubkách, protože tyto planety a Země byly vytvořeny v důsledku podobných procesů.

Obecná struktura půdy

Horní vrstva planety se nazývá zemská kůra. Jeho tloušťka se liší od 5 do 35 km a pod oceány je výrazně tenčí. Existují odhady, podle kterých je jeho tloušťka dosáhnout až 70 km. Pod ním je horní plášť, který se rozprostírá do hloubky 60 km. Spodní část pláště přichází na 2890 km. Samostatně geofyzika izolované vrstva, označovaná jako asthenosphere (100-200 km).

Pod pláštěm je jádro. Je rozdělena do vnější kapalné části (do hloubky 5150 km) a vnitřní pevné látky.

zemská kůra

Je věřil, že Venuše a Mars (ale ne Merkur) mají také vrchní vrstvu kůry, podobně jako pozemské. Na Zemi jsou však dva typy kůry: kontinentální a oceánské. . Skládá se ze tří vrstev. Horní forma je tvořena horskými horninami, středně-žuly a tzv. Gneis a granulity a podobně jako plemena jsou umístěny na dně.

Oceanová kůra je neustále aktualizována. Je tvořen v centrech moderních oceánů v místech, které se nazývají průměrné a oceánské hřebeny. Pohybující se odtud v různých směrech, zmizí v podváděcích zónách, rozpouštět se do pláště. Věk oceánské kůry nepřesahuje 140-150 milionů let. Také jeho tloušťka je výrazně nižší a podle některých odhadů je 5-10 km. Proto byl první pokus utopit suchozemské kůry 1961-1966. V Tichém oceánu (projekt "Mokhol").

Zajímavé je, že většina zemské kůry tvoří mírné množství prvků. Nejběžnější jsou:

• kyslík (49%);
• Silikon (26%);
• hliník (7,5%);
• železo (4,2%);
• vápník (3,25%);
• sodík (2,4%);
• draselný (2,35%);
• Hořčík (2,35%)
• vodík (1%).

Zbývající prvky celkem představuje přibližně 1% látky zemské kůry.

Plášť

Předpokládá se, že na některých místech leží plášť v hloubkách pouze 30 km, ale stále to nedosáhlo. Hranice mezi pláštěm a kůrou se nazývá povrch mochorovichi. Zaznamenává prudký nárůst rychlosti seismických vln a také by měl být stejný prudký nárůst hustoty látky.

Plášť je rozdělen do horní a nižší. Hranice mezi nimi probíhá v hlubinách 410-670 km a nosí jméno Golitsyn vrstvy. Má strukturální restrukturalizaci látky pláště.

Plášť je v kapalném souhrnném stavu, ale to neznamená, že vypadá jako voda. Má obrovskou viskozitu, v kvadrionu více než viskozita písku. Na plášti protahování do hloubky 2900 km, představte asi 80% objemu zeměkoule. To se také liší od zemské kůry chemickým složením. Podíl hliníku v něm níže a hořčík je výrazně vyšší. Hlavní prvky v něm jsou:

• kyslík (44,8%);
• Silikon (21,5%);
• hořčík (22,8%);
• železo (5,8%);
• vápník (2,3%);
• Hliník (2,2%).

V horním pláště izolované vrstva astenosféry, která je plastová než zbytek pláště. Také v něm pod rychlostí distribuce seismických vln a vyšší elektrické vodivosti. Je v tom, že se vyskytují litosférické desky Zemské kůry, které někdy způsobují zemětřesení. Podle různých odhadů může asthenosposféra začít v hloubkách asi 50 km a dosáhnout značky 350 km.

Jádro země

Existence jádra byla prokázána v roce 1897. Čest tohoto objevu patří Johann Vikhurtu. Skládá se z jádra dvou vrstev - kapalné vnější a pevné vnitřní, ale v roce 2015. Geolog Xiaodun Sun oddal, že třetí vrstva může být rozlišena v externím jádru.

V externím jádru se teplota liší od 4400 ° C v hloubce 2900 km do 6100 ° C v hloubce 5150 km. Vyskytuje se v elektrických proudech vír, což vede k tvorbě magnetického pole na Zemi, která se vyskytuje v důsledku účinku známého jako geodinamo.

Ve vnitřním jádru může tlak dosáhnout 375 GPA, takže látka se prostě nemůže stát kapalinou, navzdory obrovské teplotě 6400 °. . To je způsobeno postupným chlazením Země. V průběhu času se vnitřní jádro zvyšuje.

Chemické složení jádra je velmi odlišný od pláště. Asi 85% jeho hmotnosti spadá na železo, 6% - na křemíku, dalších 5% - na niklu. Jedná se o příkladné postavy, protože přesné složení je neuvěřitelně obtížné určit. Je možné, že existují významné akcie, kyslík, uhlík, fosfor a vodík v jádru.

Jak taková komplexní pozemní struktura byla vytvořena?

Předpokládá se, že země byla vytvořena z různých protoplanetů, které vzhledem k pevnosti gravitace se postupně přitahovaly. Nejprve byla naprosto kapalná. V tomto případě byly drženy procesy charakteristické pro tekutinu - těžší prvky byly ponořeny hlouběji a lehčí vyšplhal na povrch. Takže asi 10 milionů let, byl vytvořen železné jádro země. Tam je verze, která dříve byla mnohem radioaktivnějších kovů, ale s časem se rozešli. Po skončení aktivní fáze planety tvorby planety se Země začala ochladit pomalu, v důsledku které byla horní vrstva vypnuta a vznikla se krustová zemina.