Недра земли. внутреннее строение земли

Внутреннее строение Земли

В строении Земли три основные оболочки: земная кора, мантия и ядро.

Схема внутреннего строения Земли

Поверхность Земли покрывает каменная оболочка — земная кора. Ее толщина под океанами составляет всего 3–15 км, а на материках доходит до 75 км. Получается, что по отношению ко всей планете земная кора тоньше, чем кожура у персика. Верхний слой коры образован осадочными горными породами, под ним находятся «гранитный» и «базальтовый» слои, которые названы так условно.

Под земной корой располагается мантия. Мантия — внутренняя оболочка, покрывающая ядро Земли. С греческого языка «мантия» переводится как «покрывало». Ученые предполагают, что верхняя часть мантии состоит из плотных пород, то есть она твердая.

Однако в ней на глубине 50—250 км от поверхности Земли размещается частично расплавленный слой, который называется магмой. Она сравнительно мягкая и пластичная, способна медленно течь и таким образом перемещаться. Скорость движения магмы невелика — несколько сантиметров в год. Однако это играет решающую роль в движениях земной коры.

Температура верхнего слоя магмы — около +2000 °С, а в нижних слоях жар может достигать +5000 °С. Земная кора вместе с верхним слоем раскаленной мантии называется литосферой.

Под мантией, на глубине около 2900 км от поверхности, скрыто ядро Земли. Оно имеет форму шара радиусом почти 3500 км. В ядре выделяют внешнюю и внутреннюю часть, которые отличаются по составу, температуре и плотности.

Внутреннее ядро — самая горячая и плотная часть нашей планеты, состоящая, как полагают ученые, в основном из железа и никеля. Во внутреннем ядре давление столь велико, что оно, несмотря на огромную температуру (+6000…+10 000 °С), представляет собой твердое тело.

Внешнее ядро находится в жидком состоянии, его температура — 4300 °С.

Строение земной коры

Большая часть коры снаружи покрыта гидросферой, а меньшая граничит с атмосферой. В соответствии с этим различают земную кору океанического и материкового типов, причем они имеют различное строение.

Материковая (континентальная) земная кора занимает меньшую площадь (около 40 % от всей поверхности Земли), но имеет более сложное строение. Под высокими горами ее толщина достигает 60—70 км.

Состоит континентальная кора из 3 слоев — базальтового, гранитного и осадочного. Океаническая земная кора более тонкая — всего 5—7 км.

Состоит она из двух слоев: нижнего — базальтового и верхнего — осадочного.

Земная кора наиболее изучена на глубину до 20 км. По результатам анализа многочисленных образцов горных пород и минералов, выходящих на поверхность земли при горообразовательных процессах, а также взятых из горных выработок и глубоких буровых скважин, был вычислен средний состав химических элементов земной коры.

Как изучают мантию?

Мантия находится глубоко под Землей, и даже самые глубокие буровые скважины не доходят до нее. Но иногда при прорыве газов через земную кору образуются так называемые кимберлитовые трубки.

Через них на поверхность поступают мантийные породы и минералы. Самый знаменитый из них — это алмаз, самый глубокорасположенный фрагмент нашей планеты, который мы можем изучать.

Благодаря таким трубкам мы можем судить о строении мантии.

Кимберлитовая трубка в Якутии, где добываются алмазы, уже давно разрабатывается. На месте подобных трубок устроены огромные карьеры. Само же название их произошло от города Кимберли в Южной Африке

Поделиться ссылкой

Строение недр Земли

Строение недр Земли до сегодняшнего дня остается не изученным до конца, и составляет загадку для ученых из-за их недоступности. Еще до нашей эры люди пытались изображать схемы внутреннего строения Земли.

Религиозные представления о недрах Земли

Идея ада и рая — отнюдь не монополия христианской религии. В верованиях древних греков, римлян, семитских народов душа человека после его смерти нисходит в некие безрадостные места, где и влачит скорбное существование.

Христианская рели­гия только развила и детализировала эти уже бытовавшие пред­ставления о недрах Земли. С наибольшей полнотой они нашли свое выражение в знаменитой «Божественной комедии» Данте.

Как известно, ве­ликий поэт расположил вместилище для вечных мучений греш­ников именно в недрах Земли.

И это вовсе не удивительно: творцам первых мифологий подземное царство казалось столь же недосягаемым, как и не­бесное, отдаленное от нас хрустальным сводом. И они, конеч­но, не могли и представить себе, что хрустальный свод будет вдребезги разбит усилиями мысли мудрецов Возрождения, а в наше время пронизан лучами радиолокаторов и трассами кос­мических аппаратов.

https://www.youtube.com/watch?v=y14cbt5VFiM

Ну а что случилось за это время с «подземным царством», с прибежищем «духа тьмы» — антибога? Что знает и чего не знает о внутреннем строении Зем­ли современная наука?

Что известно о строении недр Земли

Мы представляем себе сейчас строение недр Земли несравненно хуже, чем нашу солнечную систему.

Но, нам хорошо известен объем нашего не­знания, люди достаточно подробно исследовали поверхность планеты, взобрались на высочайшие горы, промеряли глубочайшие впадины на дне океана.

Но и рекордная из пробурен­ных скважин имеет глубину, не превосходящую 12 тысяч мет­ров (на Кольском полуострове). А сам человек спустился в шахты на глубину 4 тысячи метров.

Гора Джомолунгма, Гималаи

Надо еще сказать, что «углубляется» человек в недра Земли чрезвычайно медленно: меньше чем на километр за десятиле­тие, и это в нашем, совершающем техническую революцию два­дцать первом веке! И, судя по всему, большой революции в этом во­просе в ближайшее время ожидать не приходится. Вряд ли кто-либо возьмет на себя сегодня смелость предсказать, в каком столетии буровая скважина достигнет центра земного шара, для изучения внутреннего строения Земли,  даже если считать, что пробурить такую скважину принципиально воз­можно.

 Сейсмические колебания для изучения недр Земли

Русский ученый Б. Б.

Голицын еще в первом десятилетии XX века открыл людям новый путь к изучению земных недр. Он предложил воспользоваться для этого сейсмическими коле­баниями, возникающими при землетрясениях. Где бы ни про­изошло землетрясение, оно порождает упругие колебания.

Русский ученый Б. Б.

Голицын: открыл новый путь к изучению земных недр — использование сейсмических коле­баний, возникающих при землетрясениях

Пройдя сквозь толщу Земли, не раз отразившись и преломив­шись при переходах из одних земных пород, (подробнее: Черные и цветные металлы),  в другие, в сильно ослабленном виде они снова выходят на поверхность.

Здесь их обнаруживают чуткие приборы — сейсмографы и записывают на бумажную ленту. Анализируя эти записи, специалисты мо­гут не только определить, где именно, в каком месте земного шара произошло землетрясение, но и ответить на вопрос, через какие слои прошли колебания, прежде чем  были записаны сейсмографом.

Виды сейсмических колебаний в недрах земли

Сейсмические колебания бывают двух видов:

Пример продольных колебаний можно представить так.

Если взять не­сколько шашек и поставьте на доске, прислонив одну к другой, а затем резко ударьте по крайней шашке, чтобы удар прошел по всему ряду, то последняя шашка при этом отскочит на боль­шое расстояние, словно удар был нанесен именно по ней.

Суть дела в том, что упругая волна, возникшая вследствие удара, подобно по­следовательной волне сжатий и разжатий вещества, прошла через весь ряд шашек. Такие волны, —  подобные звуковым волнам — называются продольными волнами.

О поперечных волнах дают представление колебания ученической линейки, один ко­нец которой прижат к столу стопкой книг. При любом земле­трясении возникают колебания обоих видов.

Они имеют различные скорости распространения в разных горных породах, по-разному преломляются и отражаются при переходах из одних пород в другие. Так, к примеру, продольные колебания могут распространяться и в твердой, и в жидкой, и в газообразной средах.

А поперечные колебания — только в твердой среде. Ни жидкости, ни газы поперечных колебаний не пропускают.

Создатель метода сейсмического зондирования земной коры Б. Б. Голицын писал:

Может быть, уместно сразу же отметить, что ни Голицын, ни другие ученые не смогли рассмотреть там никаких признаков ада, «геенны огненной» и прочих загробных концлагерей для заблудших грешных душ.

Земная кора

Прежде всего с помощью сейсмографов удалось установить концентрическое строение внутренности земного шара.

Самая верхняя зона, на которой лежат моря, океаны, горы и развивается жизнь, называется земной корой. Это самая тонкая из земных зон — ее толщина на континентах равна всего 30—60 километрам.

Под океанским дном мощность земной коры еще меньше: она равна здесь всего 5—10 километрам.

Земная кора — самая тонкая из земных зон

Термин «земная кора» остался в науке еще от тех времен, когда считали, что вся наша планета под твердой поверхностью состоит из расплавленных горных пород, из того огненного солнечного вещества, что послужило материалом для образования всех небесных тел нашей планетной системы. И хотя сегодня гипотеза происхождения Земли из огненного расплава навсегда оставлена, название земная кора сохранилось.

Осадочные породы

Земная кора подразделяется специалистами условно на несколько слоев. Самый верхний — осадочные породы. Это глины, песчаники, известняки, о происхождении которых мы знаем еще из школьных учебников.

Большая часть Европейской части имеет толщину осадочных пород около 3 километров. На Кольском полуострове они значительно тоньше, а на Апшеронском полуострове значительно толще. Осадочные породы очень важны для человеческой культуры: в них содержатся залежи многих полезных ископаемых.

Осадочные породы на Кольском полуострове

Гранитный слой

Под слоем осадочных пород лежит гранитный слой. Граниты, (подробнее: Горные породы слагающие земную кору), издавна считали чисто магматическими породами, образовавшимися при затвердении магмы.

Но в последние десятилетия участились находки в гранитных породах окаменевших остатков растительных организмов. Каждому очевидно: в расплавленной лаве не может быть ни морских раковин, пи семян растений.

Значит, по меньшей мере не все граниты образовались из расплавленной лавы.

И действительно, специальные опыты показали, что гранитные породы могут быть получены путем приложения очень больших давлений без дополнительного воздействия температур.

Слой базальтов

Под гранитным слоем на континентах идет слой базальтов. От гранитов их отличает химический состав: граниты содержат много кремневой кислоты и называются кислыми, базальты содержат кислоты значительно меньше и потому называются основными.

Слой базальтов: содержание кремневой кислоты меньше чем у гранитного слоя

Раздел между гранитами и базальтами называют именем немецкого ученого Конрада, а нижнюю поверхность земной коры, на которой кончаются базальты и начинается следующая зона — мантия,— именем югославского ученого Мохоровичича. Пройдя «слой Мохо», сейсмические волны сразу увеличивают скорость распространения на 1—2 километра в секунду.

Мантия

Мантия — самая мощная из земных зон. Она простирается до глубины в 2900 километров, в ее состав входит около 70 процентов всей массы земного шара. В мантии скорость сейсмических волн то растет, то замедляется, и это позволяет выделить в ней целый ряд разделов.

• Верхний слой мантии — подкоровый — простирается на глубину около 100 километров. Этот слой играет большую роль в жизни Земли. Это в нем располагаются своеобразные подземные озера расплавленной лавы, питающие вулканы. В нем локализируются в большинстве своем те напряжения, которые приводят к значительным сдвигам, а следовательно, и к землетрясениям на поверхности.
• Под подкоровым слоем находится слой Гутенберга, названный так в честь немецкого геофизика, впервые разработавшего излагаемую нами схему строения Земли. Этот слой несравненно более спокоен, чем подкоровый.
• Ниже, до глубины примерно 400 километров, идет слой, не имеющий определенного названия.
• А под этим слоем лежит мощный слой — толщиной около 400 километров, носящий имя академика Голицына. Здесь расположены очаги глубокофокусных землетрясений. Ученые полагают, что при давлениях, господствующих в этом слое, порядка 100 тысяч атмосфер, происходит вдавливание внешних электронных оболочек атомов, электроны переходят на более глубокие орбиты. При этом возможно взрывное выделение больших количеств энергии.
• Под слоем Голицына лежит последний слой верхней мантии толщиной также около 400 километров. Этот слой, не в пример предыдущему, отличается абсолютным покоем.
• Еще глубже простирается нижняя мантия.

Мантия опоясывает ядро Земли. Его диаметр — 5940 километров. В глубине ядра удается прощупать еще один раздел, отделяющий так называемое ядрышко. Диаметр ядрышка не более 3 тысяч километров.

Скорость сейсмических волн, возрастающая в пределах мантии до 13,6 километра в секунду, на границе ядра резко падает до 8,1 километра.

Поперечные волны на этой границе останавливаются вообще, а мы помним, что они прекращают свое существование в жидкостях и газах. Что говорит в пользу жидкой фазы ядра Земли.

О том, что представляют собой вещества в ядре и ядрышке, ученые спорили на протяжении всего XX века. Прежде считали, что внутренность планеты хранит в себе неостывший жар огненного сгустка, из которого она когда-то сформировалась.  И не было сомнений: в центре планеты — температуры в тысячи градусов, давление — около 3 миллионов атмосфер и жидкое состояние вещества.

Гипотезы о строении недр Земли

Какое-то время существовала гипотеза, в которой представление об огненном прошлом недр Земли было отвергнуто наукой, и была выдвинута мысль о насквозь промороженном ядре, имеющем температуру, близкую к абсолютному нулю.

Известно, что при таких температурах в некоторых веществах возникает явление сверхтекучести. Не этим ли объясняется затухание поперечных колебаний? Впрочем, мы слишком плохо представляем себе свойства вещества под давлением в 3 миллиона атмосфер. При этом, конечно, должны играть большую роль процессы, связанные со строением электронных оболочек, а может быть, и со строением атомных ядер.

Гипотезы о строении недр Земли

Некоторые ученые полагают, что особые свойства земного ядра объясняются изменениями в строении электронных оболочек атомов, подвергнутых большому давлению.

Современная квантовая механика «разрешает» располагаться электронам только на определенных уровнях. Во многих атомах внутри заполненных оболочек оказываются и незаполненные. Под действием внешнего давления электроны могут сравнительно легко переходить из внешних оболочек в незаполненные внутренние.

https://www.youtube.com/watch?v=I3hW9Q8y7a4

Химические свойства элементов, которые определяются строением внешних оболочек, при этом резко изменяются. Как правило, под давлением кристаллические диэлектрики легко превращаются в металлы.

Учитывая сказанное, выдвигалось предположение, что ядро нашей планеты состоит из оливина. Давление в полтора миллиона атмосфер на его границах обеспечивает его металлические свойства.

Проводимость ядра, соответствующая проводимости металла, обеспечивает возникновение земного магнитного поля.

Ну а его температура… Она считалась не слишком высокой, лишь такой, чтобы вещество перешло в вязкое состояние, при котором оно уже не может сохранять касательных напряжений. При этом оно будет представляться жидким.

(Пока оценок нет)
Загрузка…

Внутреннее строение Земли

Вопросы для рассмотрения: 1. Методы изучения внутреннего строения Земли. 2. Внутреннее строение Земли. 3. Физические свойства и химический состав Земли. 4. История возникновения и развития земных оболочек. Движение земной коры. 5. Вулканы и землетрясения.

          1. Методы изучения внутреннего строения Земли.

         1) Визуальные наблюдения обнажений горных пород

Обнажение горных пород— это выход пород на земную поверхность в оврагах, долинах рек, карьерах, шахтных выработках, на склонах гор.

При изучении обна­жения обращают внимание на то, какими породами оно сложено, каковы состав и мощность этих пород, порядок их залегания. Из каждого пласта берут пробы для дальнейшего изучения в лаборатории, чтобы определить химический состав пород, их происхождение и воз­раст.

2) Бурение скважинпозволяет извлечь образцы пород – керн,а затем  определить состав, строение, залегание пород и  построить чертеж пробуренной толщи – геологический разрез местности.

Сопоставление мно­гих разрезов дает возможность установить, как залегают породы, и составить геологическую карту территории. Самая глубокая скважина была пробурена на глубину .

Эти два метода позволяют изучить Землю только поверхностно.

3) Сейсмическая разведка.

Создавая взрывом волну искусственного землетрясения, люди следят за скоростью ее прохождения через различные слои. Чем плотнее среда, тем боль­ше скорость. Зная эти скорости и прослеживая их изменение, ученые могут определить плотность залегаемых пород. Этот метод получил название сейсмозондирования и помог заглянуть внутрь Земли.

       2. Внутреннее строение Земли. 

      Сейсмозондирование Земли позволило выделить три ее части – литосферу, мантию и ядро.
      Литосфера (от греческого литос – камень и сфера – шар) — верхняя, каменная оболочка Земли, включающая земную кору и верхний слой мантии (астеносферу). Глубина литосфе­ры достигает более . Вещество астеносферы находится в вязком состоянии. В результате земная кора как бы плавает на жидкой поверхности.

Земная кора имеет толщину от 3 до . Ее строение неоднородно (сверху в низ): 

1 – осадочные породы (песок, глина, известняк) – 0-. Рыхлые породы имеют невысокую скорость сейсмических волн.

2 – гранитный слой (отсутствует под океаном) имеет большую скорость волн 5,5-6 км/с;

3 – базальтовый слой (скорость волн 6,5 км/с);

Выделяют два вида коры — материковую и океаническую. Под материка­ми кора содержит все три слоя — осадочный, гранитный и базальтовый.

Ее мощность на равнинах достигает , а в горах увеличивается до , образуя «корни гор». Под океанами гранитный слой во многих местах вообще отсутствует и базальты покрыты тонким чехлом осадоч­ных пород.

В глубоководных частях океана мощность коры не превышает 3—5 км, а ниже залегает верхняя мантия.

Температура в толще коры достигает 600оС. Она в основном состоит из оксидов кремния  и алюминия.

Мантия – промежуточная оболочка, расположенная меж­ду литосферой и ядром Земли.

Нижняя ее граница проходит предположительно на глубине . На мантию прихо­дится 83%  объема Земли. Температура мантии составляет от 1000 оС в верхних слоях до 3700 оС в нижних.

Граница раздела коры и мантии – поверхность Мохо (Мохоровичича).

В верх­ней мантии возникают очаги землетрясений, образуются руды, алмазы и другие ископаемые. Отсюда же на поверх­ность Земли поступает внутреннее тепло. Вещество верхней мантии постоянно и активно перемещается, вызывая дви­жение литосферы и земной коры. Оно состоит из кремния и магния.

Внутренняя мантия постоянно перемешивается с жидким ядром. Тяжелые элементы погружаются в ядро, а легкие поднимаются к поверхности. Вещество, слагающее мантию 20 раз совершило кругооборот.

Всего 7 раз этот процесс должен повториться и прекратится процесс построения земной коры, землетрясения и вулканы.

Ядро состоит из внешнего (до глуби­ны 5 тыс. км), жидкого слоя и внутреннего –  твердого. Представляет собой железо-никелиевый сплав. Температура жидкого ядра 4000 оС, а внутреннего 5000 оС. Ядро имеет очень высокую плотность, особенно внутреннее, потому оно и твердое. Плотность ядра в 12 раз превышает воду.

          3. Физические свойства и химический состав Земли.
          К физическим свойствам Земли относят температур­ный режим (внутреннюю теплоту), плотность и давле­ние.

На поверхности Земли температура постоянно изменя­ется и зависит от притока солнечного тепла. Суточные коле­бания температур распространяются до глубины 1—1,5 м, сезонные — до . Ниже этого слоя лежит зона постоянных температур, где они всегда остаются неизмен
85;ыми и соот­ветствуют среднегодовым температурам данной местности на поверхности Земли.

Глубина залегания зоны постоянных температур в раз­ных местах неодинакова и зависит от климата и тепло­проводности горных пород. Ниже этой зоны начинается повышение температур, в среднем на 30 °С через каждые . Однако величина эта непостоянна и зависит от со­става горных пород, наличия вулканов, активности теп­лового излучения из недр Земли. 

Зная радиус Земли, можно подсчитать, что в центре ее температура должна достигать 200 000 °С. Однако при та­кой температуре Земля превратилась бы в раскаленный газ. Принято считать, что постепенное повышение темпе­ратур происходит только в литосфере, а источником внут­реннего тепла Земли служит верхняя мантия. Ниже рост температур замедляется, и в центре Земли она не превы­шает 5000°С.

Плотность Земли. Чем плотнее тело, тем больше масса единицы его объема. Эталоном плотности принято счи­тать воду, 1 см3 которой весит , т. е. плотность воды равна 1 г/см3. Плотность других тел определяется отноше­нием их массы к массе воды такого же объема. Отсюда понятно, что все тела, имеющие плотность больше 1, тонут, меньше — плавают.

Плотность Земли в разных местах неодинакова. Оса­дочные породы имеют плотность 1,5 — 2 г/см3, гранит – 2, 6 г/см3, а базальты — 2,5-2,8 г/см3. Средняя плотность Земли составляет 5,52 г/см3. В цен­тре Земли плотность слагающих ее пород возрастает и со­ставляет 15—17 г/см3.

Давление внутри Земли. Горные породы, находящиеся в центре Земли, испытывают огромное давление со сторо­ны вышележащих слоев. Подсчитано, что на глубине все­го лишь давление составляет 104 гПа, а в верхней мантии оно превышает 6 • 104 гПа.

Лабораторные экспе­рименты показывают, что при таком давлении твердые тела, например мрамор, изгибаются и могут даже течь, т. е. приобретают свойства, промежуточные между твердым телом и жидкостью. Такое состояние веществ называют пластическим.

Данный эксперимент позволяет утверждать, что в глубоких недрах Земли материя находится в пласти­ческом состоянии.

Химический состав Земли. ВЗемле можно найти все химические элементы таблицы Д. И. Менделеева. Однако количество их неодинаково, распределены они крайне неравномерно. Например, в земной коре кислород (О) составляет более 50 %, железо (Fе) — менее 5 % ее массы.

Подсчитано, что базальтовый и гранитный слои состоят в основном из кислорода, кремния и алюминия, а в мантии возрастает доля кремния, магния и железа. В це­лом же принято считать, что на 8 элементов (кислород, кремний, алюминий, железо, кальций, магний, натрий, водород) приходится 99,5 % состава земной коры, а на все остальные – 0,5 %.

Данные о составе мантии и ядра носят предположительный характер.

4. История возникновения и развития земных оболочек. Движение земной коры.

Около 5 млрд. лет назад из газо-пылевой туманности сформировалось космическое тело Земля. Оно было холодным. Четких границ между оболочками еще не существовало. Из недр Земли бурным потоком поднимались газы, сотрясая взрывами поверхность.

  

В результате сильного сжатия в ядре начали происходить ядерные реакции, что привело к выделению большого количества тепла. Энергия разогрела  недра планеты. В процессе плавления  металлов недр более легкие вещества всплывали на поверхность и образовывали кору, а тяжелые опускались вниз.

Застывшая тонкая пленка тонула в горячей магме и вновь образовывалась. Через время на поверхности стали скапливаться большие массы легких оксидов кремния и алюминия, которые уже не тонули. Со временем они образовали большие массивы и остыли.

Такие образования называются литосфреными плитами (материковыми платформами). Они подобно гигантским айсбергам плавали и продолжают свой дрейф на пластичной поверхности мантии. 

2 млрд. лет назад появилась водная оболочка в результате конденсации водяных паров. 
Около 500-430 млн.  лет назад  существовали 4 континента: Ангария (часть Азии), Гондвана, Североамериканская и Европейская плиты. В результате движения плит две последние плиты столкнулись, образуя горы. Образовалась Евроамерика.

Около 275 млн. лет назад произошло столкновение Евроамерики и Ангарии, на месте возникли Уральские горы. В результате этого столкновения возникла Лавразия.

Вскоре Лавразия и Гондвана соединились, образовав Пангею (175 млн. лет назад), а затем снова разошлись. Каждый из этих континентов распался еще на фрагменты, образовав современные материки.

В верхней мантии происходят конвекционные течения под действием восходящих тепловых потоков. Большое глубинное давление заставляет двигаться литосферу, состоящую из отдельных блоков – плит. Литосфера разбита примерно на 15 крупных плит, движущихся в разных направлениях.

При столкновении друг с дру­гом их поверхность сжимается в складки и поднимается, образуя го­ры. В других местах образуются трещины (рифтовые зоны) и лавовые потоки, вырываясь наружу, заполняют пространство. Данные процессы происходят как на суше, так и на дне океана.

Видео 1.

Образование Земли, ее литосферных плит.

Движение литосферных плит.

Тектоника – процесс перемещения литосферных плит по поверхности мантии. Движение земной коры называется тектоническим движением.

Изучение структуры горных пород, электронная топографическая съемка дна океана из космоса подтвердили теорию тектоники плит.

                                             

 Видео 2. Эволюция континентов.

5. Вулканы и землетрясения.

 Вулкан – геологическое образование на поверхности земной коры, через которое извергаются потоки расплавленных пород, газы, пар и пепел. Следует различать магму и лаву. Магма – жидкие породы в жерле вулкана. лава – потоки породы по склонам вулкана. Из остывшей лавы формируются вулканические горыНа Земле около 600 действующих вулканов. Они образуются там, где земная кора расколота трещинами, близко залегают слои расплавленной магмы. Вверх ее подниматься заставляет высокое давление. Вулканы бывают наземные и подводные.

Вулкан представляет собой гору, имеющую канал, заканчивающийся отверстием – кратером. Могут быть и боковые каналы. По каналу вулкана из магматического резервуара поступает на поверхность жидкая магма, образуя лавовые потоки.

Если  лава остывает в жерле вулкана, то формируется пробка, которая  под воздействием давления газов может взорваться, освобождая путь свежей магме (лаве). Если лава достаточно жидкая (в ней много воды), то она быстро стекает по склону вулкана. Густая лава течет медленно и застывает, увеличивая вулкан в высоту и ширину.

Температура лавы может достигать 1000-1300оС и двигаться со скоростью 165 м/с. 

Деятельность вулкана часто сопровождается выбросом большого количества пепла, газов и паров воды. Перед извержением над вулканом столб из выбросов может достигать нескольких десятков км в высоту. На месте горы после извержения может образоваться кратер гигантских размеров с клокочущим озером из лавы внутри – кальдера.

Вулканы образуются в сейсмически активных зонах: в местах соприкосновения литосферных плит. В разломах магма близко подходит к поверхности Земли, расплавляя породы и образуя вулканический канал. Захваченные газы увеличивают давление и выталкивают магму на поверхность.Многие вулканы входят в «Тихоокеанское огненное кольцо», находящееся вдоль восточных берегов Азии и западных берегов обеих Америк.

Землетрясения возникают в результате внезапных смещений и разрывов  земной коры. Большинство землетрясений длится несколько секунд, в отдельных случаях  – около минуты. После главных толчков могут возникнуть повторные колебания в результате оседания горных пород.

Возникают землетрясения в мантии.

Литосферные плиты могут подминаться одна под другую, сжимать друг друга или образовывать трещины. Высвобождаемая энергия приводит к сотрясениям почвы.

Последствия землетрясения зависят от его силы, глубины толчков и характера поверхности. Земля может разверзнутся, песчаные почвы превратиться в зыбучие пески, а в горах произойдут обвалы. Сотрясения океанического дна способствует возникновению цунами, несущих большую разрушительную силу.

Место возникновения землетрясения в толще земной коры называется гипоцентром.

Область на поверхности земли прямо над источником сейсмических волн называется эпицентром землетрясения.

Силу землетрясения измеряют по шкале Рихтера (Меркалли), по которой уровни колебания коры оцениваются в 12 баллов.

–         2 балла – наблюдается покачивание висящих предметов; 

–         5 баллов – сильные и ощутимые толчки, падают предметы, проливаются жидкости, бьются окна;

–         7 баллов – обвал непрочных строений, памятников;

–         10 баллов – значительные разрушения ландшафта, оползни и цунами;

–         12 баллов – значительные изменения земной поверхности, земля ид;ет волнами, незакрепленные предметы разлетаются в разные стороны.

                                               Видео 2: Извержение вулканов.

Строение Земли и его особенности :

Наш дом

Планета, на которой мы живём, используется нами абсолютно во всех сферах нашей жизнедеятельности: мы строим не ней свои города и жилища; употребляем в пищу плоды растений, растущих на ней; используем в своих целях природные ресурсы, добываемые из её недр. Земля – это источник всех благ, доступных нам, наш родной дом.

Но мало кто знает, что собой представляет строение Земли, в чём его особенности и чем оно интересно. Для людей, специально интересующихся данным вопросом, написана эта статья. Кто-то, прочитав её, освежит в памяти уже имеющиеся знания. А кто-то, возможно, узнает то, о чём не имел ни малейшего представления.

Но прежде чем перейти к разговору о том, что характеризует внутренние строение Земли, стоит немного сказать и о самой планете.

Вкратце о планете Земля

Земля – третья от Солнца планета (перед ней находится Венера, за ней – Марс). Расстояние от Солнца – около 150 млн. км. Относится к группе планет, называемой “земной группой” (также к ней  относят Меркурий, Венеру и Марс).

Её масса составляет 5,98*1027, а объём равен 1,083*1027 см³. Скорость движения по орбите равна 29,77 км/с. Полный оборот вокруг Солнца Земля совершает за 365,26 суток, а полный оборот вокруг собственной оси – за 23 часа 56 минут.

На основании научных данных учёные сделали вывод, что возраст Земли приблизительно 4,5 миллиарда лет. Планета имеет форму шара, но очертания её иногда меняются вследствие неизбежных внутренних динамических процессов.

Химический состав подобен составу остальных планет из земной группы – в нём преобладают кислород, железо, кремний, никель и магний.

Строение Земли

Земля состоит из нескольких составляющих – это ядро, мантия и земная кора. Обо всём понемногу.

Земная кора

Это верхний слой Земли. Именно его активно использует человек. И изучен данный слой лучше всех. В нём находятся залежи горных пород и минералов. Состоит он из трёх слоёв. Первый – осадочный.

Представлен более мягкими горными породами, образовавшимися в результате разрушения твёрдых, отложениями остатков растений и животных, осаждениями различных веществ на дне мирового океана. Следующий слой – гранитный.

Он образован из застывшей магмы (расплавленного вещества земных глубин, заполняющего трещины в коре) в условиях давления и высоких температур. Также этот слой содержит разные минералы: алюминий, кальций, натрий, калий. Как правило, данный слой отсутствует под океанами.

После гранитного слоя идёт базальтовый, состоящий в основном из базальта (горной породы глубинного происхождения). В этом слое больше кальция, магния и железа. Данные три слоя содержат в себе все полезные ископаемые, которые использует человек. Толщина земной коры колеблется от 5 км (под океанами) до 75 км (под материками). Кора Земли составляет примерно 1% от общего её объёма.

Мантия

Находится под корой и окружает ядро. Составляет 83% от общего объёма планеты. Разделяется мантия на верхнюю (на глубине 800-900 км) и нижнюю (на глубине 2900 км) части. Из верхней части образуется магма, о которой мы упоминали выше. Состоит мантия из плотных силикатных пород, в которых содержатся кислород, магний и кремний.

Также на основе сейсмологических данных, учёные пришли к заключению, что в основе мантии существует попеременно прерывающийся слой, состоящий из гигантских континентов. А они, в свою очередь, могли сформироваться в результате смешивания пород самой мантии с веществом ядра. Но ещё одним вариантом является то, что эти области могут представлять дно древних океанов. Нот это уже детали.

Далее геологическое строение Земли продолжается ядром.

Ядро

Образование ядра объясняют тем, что в ранний исторический период Земли вещества с наибольшей плотностью (железо и никель) осели в центр и образовали ядро. Оно является наиболее плотной частью, представляющей строение Земли.

Делится на расплавленное внешнее ядро (толщиной примерно 2200 км) и твёрдое внутреннее (диаметром примерно 2500 км). Составляет 16% от всего объёма Земли и 32% от всей её массы. Его радиус равен 3500 км.

То, что происходит внутри ядра, мало поддаётся представлению – здесь температура свыше 3000°С и колоссальное давление.

Конвекция

Тепло, которое было накоплено за время образования Земли, и по сей день выделяется из её глубин по мере того, как охлаждается ядро и распадаются радиоактивные элементы.

Не выходит оно на поверхность лишь благодаря тому, что есть мантия, породы которой имеют прекрасную теплоизоляцию. Но это тепло приводит в движение само вещество мантии – сначала раскалённые породы поднимаются вверх от ядра, а затем, охлаждаясь ею, снова возвращаются.

Этот процесс называется конвекцией. Её результатом являются извержения вулканов и землетрясения.

Магнитное поле

Расплавленное железо, находящееся во внешнем ядре, обладает циркуляцией, которая создаёт электрические токи, порождающие магнитное поле Земли. Оно распространяется в космические дали и создаёт вокруг Земли магнитную оболочку, которая отражает потоки солнечного ветра (заряженных частиц, выбрасываемых Солнцем) и защищает живые существа от смертельных излучений.

Откуда данные

Вся информация получается с помощью различных геофизических методов.

На поверхности Земли сейсмологами (учёными, изучающими колебания Земли) устанавливаются сейсмологические станции, где регистрируются любые колебания земной коры.

Наблюдая за активностью сейсмических волн в разных точках Земли, мощнейшие компьютеры воспроизводят картину того, что происходит в глубинах планеты аналогично тому, как рентген ”просвечивает” тело человека.

В заключение

Мы лишь немного поговорили о том, каково строение Земли. На самом деле изучать данный вопрос можно очень долго, т.к. он полон нюансов и особенностей. Для этой цели и существуют сейсмологи.

Остальным же достаточно иметь о её строении общую информацию. Но ни в коем случае нельзя забывать о том, что планета Земля – это наш дом, без которого не было бы и нас.

И относиться к ней нужно с любовью, уважением и заботой.

Строение нашей планеты

Земля и Луна с зонда MESSENGER

Весьма загадочными и практически недоступными являются недра Земли. К сожалению еще не существует такого аппарата, с помощью которого можно проникнуть и изучить внутреннее строение Земли. Исследователями установлено, что на данный момент самая глубокая шахта в мире имеет глубину в 4 км, а самая глубокая скважина находится на Кольском полуострове и составляет 12 км.

Метод исследования недр

Строение Земли

Однако определенные знания о глубинах нашей планеты все-таки установлены. Ученые изучили ее внутреннее строение с помощью сейсмического метода.

Основой данного метода, является измерение колебаний во время землетрясения или искусственных взрывов производимых в недрах Земли. Вещества с разной плотностью и составом, пропускали через себя колебания с определенной скоростью.

Что позволило с помощью специальных приборов измерить эту скорость и проанализировать полученные результаты.

Мнение ученых

Исследователями было установлено, что наша планета имеет несколько оболочек: земную кору, мантию и ядро. Ученые считают, что примерно 4,6 млрд. лет назад началось расслоение недр Земли и продолжает расслаиваться, по сей день.

По их мнению, все тяжелые вещества спускаются к центру Земли, присоединяясь к ядру планеты, а более легкие вещества поднимаются вверх и становятся земной корой.

Когда внутреннее расслоение закончится, наша планета превратиться в холодную и мертвую.

Строение Земли

Земная кора

Является самой тонкой оболочкой планеты. Ее доля составляет 1% от общей массы Земли. На поверхности земной коры обитают люди и добывают из нее все необходимое для выживания. В земной коре, во многих местах, имеются шахты и скважины. Ее состав и строение изучается с помощью образцов собранных с поверхности.

Мантия

Представляет собой самую обширную оболочку земли.  Ее объем, и масса составляет 70 – 80% всей планеты. Мантия состоит из твердого вещества, но менее плотного, чем вещество ядра. Чем глубже располагается мантия, тем больше становиться ее температура и давление. Мантия имеет частично расплавленный слой. С помощью этого слоя твердые вещества перемещаются к ядру земли.

Ядро

Является центром земли. Оно имеет очень высокую температуру (3000 – 4000 оС) и давление. Состоит ядро из самых плотных и тяжелых веществ. Оно составляет приблизительно 30% от общей массы. Твердая часть ядра плавает в его жидком слое, создавая тем самым магнитное поле земли. Оно является защитником жизни на планете, оберегая ее от космических лучей.

Научно-популярный фильм о формировании нашего мира

Внутреннее строение Земли

Земля, так же, как и многие другие планеты, имеет слоистое внутреннее строение. Наша планета состоит из трех основных слоев. Внутренний слой – это ядро, наружный – земная кора, а между ними размещена мантия.

Ядро представляет собой центральную часть Земли и расположено на глубине 3000-6000 км. Радиус ядра составляет 3500 км. По мнению ученых, ядро состоит из двух частей: внешней – вероятно, жидкой, и внутренней – твердой. Температура ядра составляет около 5000 градусов.

Современные представления о ядре нашей планеты получены в ходе длительных исследований и анализа полученных данных. Так, доказано, что в ядре планеты содержание железа достигает 35%, что обусловливает его характерные сейсмические свойства.

Внешняя часть ядра представлена вращающимися потоками никеля и железа, которые хорошо проводят электрический ток.Происхождение магнитного поля Земли связано именно с этой частью ядра, так как глобальное магнитное поле создается электрическими токами, протекающими в жидком веществе внешнего ядра.

Из-за очень высокой температуры внешнее ядро оказывает значительное влияние на соприкасающиеся с ним участки мантии. В некоторых местах возникают громадные тепломассопотоки, направленные к поверхности Земли. Внутреннее ядро Земли твердое, также имеет высокую температуру.

Ученые полагают, что такое состояние внутренней части ядра обеспечивается очень высоким давлением в центре Земли, достигающим 3 млн. атмосфер. При увеличении расстояния от поверхности Земли повышается сжатие веществ, при этом многие из которых переходят в металлическое состояние.

Промежуточный слой – мантия – покрывает ядро. Мантия занимает около 80% объема нашей планеты, это самая большая часть Земли. Мантия расположена кверху от ядра, но не достигает поверхности Земли, снаружи она соприкасается с земной корой.

В основном, вещество мантии находится в твердом состоянии, кроме верхнего вязкого слоя толщиной примерно 80 км. Это астеносфера, в переводе с греческого языка означает «слабый шар». По мнению ученых, вещество мантии непрерывно движется.

При увеличении расстояния от земной коры в сторону ядра происходит переход вещества мантии в более плотное состояние.

Снаружи мантию покрывает земная кора – внешняя прочная оболочка. Ее толщина варьирует от нескольких километров под океанами до нескольких десятков километров в горных массивах.

На долю земной коры приходится всего 0,5% общей массы нашей планеты. В состав коры входят оксиды кремния, железа, алюминия, щелочных металлов. Континентальная земная кора делится на три слоя: осадочный, гранитный и базальтовый.

Океаническая земная кора состоит из осадочного и базальтового слоев.

Литосферу Земли формирует земная кора вместе с верхним слоем мантии. Литосфера слагается из тектонических литосферных плит, которые как будто «скользят» по астеносфере со скоростью от 20 до 75 мм в год. Двигающиеся друг относительно друга литосферные плиты различны по величине, а кинематику передвижения определяет тектоника плит.

Видео презентация “Внутреннее строение Земли”:

Строение Земли

С момента возникновения Земли её строение и атмосфера постепенно менялись, или эволюционировали. Древнейшие породы дают геологам (специалистам, изучающим структуру земных недр и их формирование) ценнейшую информацию об изменениях поверхности и строения Земли.

Установлено, что масса Земли равна 5,98*1027 г, объем — 1,083*1027 см3, средний радиус — 6371 км, средняя плотность — 5,52 г/см3, среднее ускорение силы тяжести на земной поверхности достигает 981 Гал. Среднее расстояние от Солнца составляет приблизительно 150 млн. км. Скорость движения Земли по орбите равна 29,77 км/с.

Полный оборот Земля совершает за 365,26 сут. Период вращения Земли вокруг своей оси равен 23 ч 56 мин. В результате этого вращения возникли небольшое экваториальное вздутие и полярное сжатие.

Поэтому диаметр Земли в экваториальном сечении на 21,38 км длиннее диаметра, соединяющего полюса вращения (полярный радиус равен 6356,78 км, а экваториальный — 6378,16 км).

Фигура Земли описывается геоидом, который вне континентов совпадает с невозмущенной поверхностью Мирового океана.

Земля обладает собственным магнитным полем, которое идентично полю, создаваемому магнитным диполем.

Геофизическими исследованиями установлено, что Земля состоит из ядра, мантии и земной коры.

Земное ядро состоит из двух слоев — внешнего (жидкого) ядра и внутреннего (твердого).

Радиус внутреннего твердого ядра (слой «О») примерно равен 1200-1250 км, толщина переходного слоя «Р» между внутренним и внешним ядрами приблизительно равна 140-150 км, а толщина внешнего жидкого ядра, которое начинается с глубины 2870-2920 км, равна примерно 3000 км. Плотность вещества во внешнем ядре монотонно меняется от 9,5-10,1 г/см3 на его поверхности до 11,4-12,3 г/см3 на подошве.

Во внутреннем ядре плотность вещества возрастает и в его центре достигает 13-14 г/см3. Масса земного ядра составляет 32% всей массы Земли, а его объем — около 16% объема всей Земли. Земное ядро примерно на 90% состоит из железа с добавками кислорода, серы, углерода, водорода и, возможно, кремнезема; внутреннее — из железо-никелевого сплава метеоритного состава.

Мантия — силикатная оболочка Земли, расположенная между подошвой земной коры и поверхностью ядра и составляющая 67,8% общей массы Земли.

По сейсмическим данным мантию делят на верхнюю (слой «В» до глубины 400 км), переходной слой Голицына (слой «С» от глубины 400 до 1000 км) и нижнюю (слой «Б» с подошвой примерно на глубине 2900 км).

Под океанами в верхней мантии выделяют также слой с пониженной скоростью распространения сейсмических волн — волновод Гутенберга, обычно отождествляемый с астеносферой Земли. Считается, что мантийное вещество в этом слое находится частично в расплавленном состоянии.

Под континентами ярко выраженная область пониженных скоростей в мантии, как правило, не прослеживается.

Важную границу раздела в верхней мантии представляет собой подошва литосферы — поверхность перехода от охлажденных пород литосферы к частично расплавленному мантийному веществу, перешедшему в пластическое состояние и составляющему астеносферу.

Существующее мнение о составе мантии основано на скоростях прохождения сейсмических волн, сходных с прохождением упругих волн в основных и ультраосновных породах, которые распространены в определенных областях земной коры. Предполагается, что эти породы в приповерхностные слои Земли попали из мантии.

Представления о химическом составе глубоких недр Земли основаны на сравнительном анализе метеоритов и сжимаемости силикатов, металлов и их оксидов при высоких температурах и давлениях.

Согласно этим данным, мантия имеет ультраосновной состав и ее слагает гипотетическая порода — пиролит, представляющая собой смесь перидотита (75%), толеитового базальта или лерцолита (25%).

Содержание радиоактивных элементов в мантии довольно низкое — около 10-8% U, 10-7% Th и 10-6% К.

Земная кора отличается от нижележащих оболочек своим строением и химическим составом. Подошва земной коры очерчивается сейсмической границей Мохоровичича, на которой скорости распространения сейсмических волн резко возрастают и достигают 8—8,2 км/с.

Поверхность и примерно 25-километровая часть земной коры формируются под воздействием: 1) эндогенных процессов (тектонические или механические и магматические процессы), благодаря которым создается рельеф земной поверхности и формируются толщи магматических и метаморфических горных пород; 2) экзогенных процессов, вызывающих денудацию (разрушение) и выравнивание рельефа, выветривание и перенос обломков горных пород и переотложение их в пониженных частях рельефа. В результате протекания весьма разнообразных экзогенных процессов формируются осадочные горные породы, составляющие самый верхний слой земной коры.

Выделяют два основных типа земной коры: океанский (базальтовый) и континентальный (гранито-гнейсовый) с прерывистым осадочным слоем. Океанская кора по своему составу примитивна и представляет верхний слой дифференцированной мантии, сверху перекрытый тонким слоем пелагических осадков. В составе океанской коры выделяют три слоя.

Самый верхний слой — осадочный — представлен карбонатными осадками, отложившимися на небольших глубинах до уровня карбонатной компенсации (4—5,5 км). На больших глубинах отлагаются бескарбонатные глубоководные красные глины.

Средняя мощность океанских осадков не превышает 500 м и только у подножия материковых склонов, особенно в районах крупных речных дельт, она возрастает до 12—15 км.

Вызвано это своеобразной быстротечной «лавинной» седиментацией, когда практически весь терригенный материал, выносимый речными системами с континента, отлагается в прибрежных частях океанов, на материковом склоне и у его подножия.

Второй слой океанской коры в верхней части слагается подушечными лавами базальтов. Ниже располагаются долеритовые дайки того же состава. Общая мощность второго слоя океанской коры составляет 1,5 км и редко достигает 2 км.

Под дайковым комплексом располагаются габбро, представляющие собой верхнюю часть третьего слоя, нижняя часть которого прослеживается на некотором удалении от осевой части срединно-океанских хребтов и слагается серпентинитами. Мощность габбро-серпентинитового слоя достигает 5 км.

Таким образом, общая мощность океанской коры без осадочного чехла составляет 6,5—7 км. Под осевой частью срединно-океанских хребтов мощность океанской коры сокращается до 3—4, а иногда и до 2—2,5 км.

Под гребнями срединно-океанских хребтов океанская кора залегает над очагами базальтовых расплавов, выделившихся из вещества астеносферы. Средняя плотность океанской коры без осадочного слоя составляет 2,9 г/см3. Исходя из этого общая масса океанской коры составляет 6,*1024 г.

Океанская кора формируется в рифтовых областях срединно-океанских хребтов за счет поступления базальтовых расплавов из астеносферного слоя Земли и излияния толеитовых базальтов на океанское дно.

Согласно сделанным расчетам, ежегодно из астеносферы поднимается и изливается на океанском дне не менее 12 км3 базальтовых расплавов, благодаря которым формируется весь второй слой и часть третьего слоя океанской коры.

Континентальная кора резко отличается от океанской. Ее мощность меняется от 20—25 км под островными дугами до 80 км под молодыми складчатыми поясами Земли: Альпийско-Гималайским и Андийским.

В континентальной коре выделяют три слоя: верхний — осадочный и два нижних, сложенных кристаллическими породами. Мощность верхнего осадочного слоя меняется в широких пределах: от практического отсутствия на древних щитах до 10—15 км на шельфах пассивных окраин континентов и в краевых прогибах платформ. Средняя мощность осадков на стабильных платформах составляет около 3 км.

Под осадочным слоем находятся толщи с преобладанием в них пород гранитоидного ряда. Местами в областях расположения древних щитов они выходят на земную поверхность (Канадский, Балтийский, Алданский, Бразильский, Африканский и др.). Породы «гранитного» слоя обычно преобразованы процессами регионального метаморфизма.

Под «гранитным» слоем располагается «базальтовый» слой, сходный по составу с породами океанской коры. Как континентальная, так и океанская кора подстилаются породами верхней мантии, от которой они отделяются границей Мохоровичича.

Земная кора состоит из силикатов и алюмосиликатов. В ней преобладают кислород (43,13%), кремний (26%) и алюминий (7,45%), представленные главным образом в форме оксидов, силикатов и алюмосиликатов.

Неравномерный характер строения верхних частей Земли охватывает не только собственно ее кору, но и верхнюю мантию и, возможно, простирается до глубин 700 км. В связи с этим следует подчеркнуть, что любая теория происхождения Земли должна объяснить указанный выше асимметричный характер верхних частой твердого тела Земли.

Неравномерный характер строения и, вероятно, состава верхних горизонтов земного шара (до глубин 400—500 км) не мог возникнуть в предполагаемую в прошлом эпоху всеобщего расплавленного состояния Земли. В этом случае при любом способе дифференциации мы бы встречали однородные по составу и мощности оболочки.

В действительности наблюдается определенная неоднородность.

Литосферой называют каменную оболочку Земли, все компоненты которой находятся в твердом кристаллическом состоянии. Она включает земную кору, подкоровую верхнюю мантию и подстилается астеносферой.

В последней вещество находится в пластичном состоянии и вследствие высоких температур частично расплавлено.

Ее вещество в отличие от литосферы не обладает пределом прочности и может деформироваться под действием даже очень малых избыточных давлений.

Предполагают, что литосферные плиты образуются за счет остывания и полной кристаллизации частично расплавленного вещества астеносферы.

Нижняя граница литосферы совпадает с изотермой постоянной температуры, соответствующей началу плавления перидотита и равной приблизительно 1300°С.

Переменная мощность литосферы объясняется вариацией геотермического режима литосферы и мантии в различных участках земного шара.

В связи с пластичностью астеносфера слабо сопротивляется сдвиговым напряжениям и допускает движения литосферных плит относительно нижней мантии. Подошва астеносферы находится на глубине 640 км и совпадает с местоположением очагов глубокофокусных землетрясений.

В океанах толщина литосферы варьирует от нескольких километров под рифтовыми долинами срединно-океанских хребтов до 100 км на периферии океанов.

Под древними щитами толщина литосферы достигает 300 — 350 км.

Наиболее резкие изменения в толщине литосферы наблюдаются вблизи осевой части срединно-океанских хребтов и у границ континент — океан, где соприкасается континентальная и океанская кора литосферы.

В земных недрах

В недрах Земли – несколько типов горных пород. Метод, с помощью которого ученые их исследуют, напоминает изучение ударных волн во время землетрясений. Внутреннее ядро Земли – твердое. Оно состоит из железа и никеля. Его температура достигает 5000 градусов Цельсия. Внешнее ядро состоит из расплавленных металлов.

При вращении Земли это ядро очень медленно вращается вместе с ней, создавая особое магнитное поле. Мантия – это слой земных пород, расположенный между ядром и корой.

В некоторых зонах мантия имеет столь высокую температуру, что твердые породы, составляющие её, начинают плавиться, образуя так называемую магму.

Континентальные плиты

Земная кора состоит из нескольких огромных частей, или плит, очень медленно движущихся относительно друг друга. Если они расходятся, на поверхность выходит магма и, остывая, образует новые породы. Когда они сжимаются, то либо сталкиваются, либо наползают друг на друга. Плиты могут двигаться и одна по другой.

Движение континентов

Взглянув на карту Земли, вы можете заметить, что очертания континентов совпадают друг с другом, словно фрагменты составной шарады-загадки.

Некоторые ученные полагают, что все континенты некогда (около 200 миллионов лет назад) представляли собой единое целое, образуя единый суперконтинент – Пангею. Считается, что затем материковые плиты начали расползаться, это и привело к появлению материков (см. статью «Движение материков«).

Свидетельство существования Пангеи являются ископаемые окаменелости – остатки древнейших растений и животных, дошедших до нас в горных породах (см. статью «Древнейшие формы жизни«). Окаменелости одних и тех же животных были найдены на разных континентах, удаленных друг от друга на многие тысячи километров.

Например, окаменелые останки листозавра, древней растительноядной рептилии, были обнаружены в Южной Африке, Азии и Антарктиде. Это доказывает, что все континенты представляли собой в древности единое целое. Некоторые ученые не признают существование Пангеи.

Они утверждают, что животные могли перебираться с материка на материк по узким полоскам суши, некогда соединявшим континенты. Другие полагают, что эти животные могли попасть на стволах гигантских древних деревьев.

Поиски окаменелостей

Окаменелости часто встречаются в таких породах, как известняки и сланцы. Их можно также найти на разрезах горных пород, обнаженных при строительстве дорог. Начиная раскопки, всегда заручитесь разрешением на их проведение.

Окаменелости можно отыскать в грудах камней у подножия гор. Разная окраска и типы горных пород указывает на то, что здесь можно встретить окаменелости. Чтобы извлечь их из пород, вам потребуется молоток и зубило.

Записи о своих находках вы можете заносить в особый журнал.

Строение Земли постоянно меняется. Более 4,6 миллиардов лет тому назад поверхность Земли была покрыта огнедышащими вулканами, из кратеров которых извергались газы, потоки расплавленных пород и водяной пар. После их остывания началось формирование земной коры. Пар конденсировался и выпадал на землю в виде ливневых дождей, которые постепенно заполняли пространство будущих морей.

На протяжении многих миллионов лет Земля прошла через разные этапы своего развития. На дне высохших морей иногда находят окаменелые остатки простейших древних организмов. Первыми на суше появились растения. Позднее из приморских болот и мелководных морей на сушу стали выбираться первые животные. У них развились особые органы – лимбы, позволяющие дышать воздухом.

Постоянно меняющаяся планета

Около 65 миллионов лет назад случилось нечто, повлекшее за собой гибель 75% видов животных, обитавших тогда на Земле, в том числе и динозавров. Как свидетельствуют окаменелости, это произошло за сравнительно короткий период. Динозавры жили на Земле примерно 140 миллионов лет назад.

Существует немало теорий, объясняющих причины их вымирание. Может быть болота и озера, в которых жило большинство динозавров, начали активно высыхать. Возможно, эти древние гиганты не сумели приспособиться к изменениям температуры на Земле.

Или основная масса растений, которыми питались растительноядные динозавры, погибла в результате изменений климата, что повлекло за собой вымирание сначала растительноядных, а затем хищных динозавров.

Одна из теорий объясняет это вымирание столкновением Земли с громадным астероидом, после чего над поверхностью планеты поднялись огромные плотные тучи пыли, на долгие годы закрывшие солнечный свет.