Земята е част от Слънчевата система, разположена на разстояние от 149,8 милиона километра от Слънцето и е петата по големина сред другите планети.
Малко за планетата Земя
Скоростта на въртене на небесно тяло около Слънцето е 29,765 km/s. Той прави пълно завъртане за 365,24 слънчеви дни.
Нашата планета Земя има един спътник. Това е луната. Намира се в орбита на нашата планета на разстояние 384 400 км. Марс има две луни, а Юпитер има шестдесет и седем. Средният радиус на нашата планета е 6371 km, докато изглежда като елипсоид, леко сплескан на полюсите и удължен по екватора.
Маса и плътност на Земята
Масата му е 5,981024 кг, а средната плътност на Земята е 5,52 g/cm3. В същото време този индикатор близо до земната кора е в рамките на 2,71 g/cm3. От това следва, че плътността на планетата Земя се увеличава значително по посока на дълбочината. Това се дължи на нейната природасгради.
За първи път средната плътност на Земята е определена от И. Нютон, който я изчислява в размер на 5-6 g/cm3. Химичният му състав е подобен на земните планети като Венера и Марс и отчасти Меркурий. Съставът на Земята: желязо – 32%, кислород – 30%, силиций – 15%, магнезий – 14%, сяра – 3%, никел – 2%, калций – 1,6% и алуминий – 1,5%. Сумата на останалите артикули е около 1,2%.
Нашата планета е син пътник в космоса
Разположението на Земята близо до Слънцето влияе върху наличието на определени химикали както в течно, така и в газообразно състояние. Поради това съставът на Земята е разнообразен, формират се атмосферата, хидросферата и литосферата. Атмосферата се състои главно от смес от газове: азот и кислород съответно 78% и 21%. Както и въглероден диоксид - 1,6% и незначително количество инертни газове като хелий, неон, ксенон и др.
Хидросферата на нашата планета се състои от вода и заема 3/4 от нейната повърхност. Земята е единствената известна планета в Слънчевата система днес, която има хидросфера. Водата е изиграла решаваща роля в процеса на възникване на живота на Земята. Благодарение на своята циркулация и висок топлинен капацитет, хидросферата балансира климатичните условия на различни географски ширини и формира климата на планетата. Представен е от океани, реки и подземни води. Твърдата част на нашата планета се състои от седиментни образувания, гранитни и базалтови слоеве.
Структурата на Земята и нейната структура
Земята, подобно на останалите планети от земната група, има слоеста вътрешна структура. В неяцентърът е ядрото.
Следва мантията, която заема значителна част от обема на планетата, а след това и земната кора. Помежду си образуваните слоеве се различават значително по своя състав. По време на съществуването на нашата планета, над 4,5 милиарда години, все по-тежки скали и елементи под въздействието на гравитацията проникват все по-навътре в центъра на Земята. Други елементи, по-леки, останаха по-близо до повърхността му.
Трудност и недостъпност при проучване на подземните повърхности
Много е трудно за човек да проникне дълбоко в Земята. Един от най-дълбоките кладенци е пробит на Колския полуостров. Дълбочината му достига 12 километра.
Разстоянието от повърхността до центъра на планетата е повече от 6300 километра.
Използване на инструменти за непреки изследвания
Заради това недрата на нашата планета, разположени на значителна дълбочина, се анализират според резултатите от сеизмичните проучвания. Около десет трептения на повърхността му се наблюдават всеки час в различни точки на Земята. Въз основа на получените данни хиляди сеизмични станции провеждат изследване на разпространението на вълните по време на земетресение. Тези вибрации се разпространяват по абсолютно същия начин като кръгове по водата от хвърлен предмет. Когато вълната проникне в по-уплътнен слой, нейната скорост се променя драстично. Използвайки получените данни, учените успяха да определят границите на вътрешните черупки на нашата планета. В структурата на Земята се разграничават три основни слоя.
Земната кора и нейните свойства
НагореЗемната обвивка е земната кора. Дебелината му може да варира от 5 километра в океанските райони до 70 километра в планинските райони на континента. По отношение на цялата планета тази черупка не е по-дебела от черупка на яйце и под нея бушува подземен огън. Ехото от дълбоки процеси, протичащи в недрата на Земята, които наблюдаваме под формата на вулканични изригвания и земетресения, причиняват големи разрушения.
Земната кора е единственият слой, който е на разположение на хората за цял живот и пълноценни изследвания. Структурата на земната кора под континентите и океаните е различна.
Континенталната кора заема много по-малка площ от земната повърхност, но има по-сложна структура. Съдържа под седиментния слой външния гранит и долните базалтови слоеве. По-стари скали са открити в континенталната кора, на почти два милиарда години.
Океанската кора е по-тънка, само около пет километра, и съдържа два слоя: долен базалтов и горен седиментен. Възрастта на океанските скали не надвишава 150 милиона години. Животът може да съществува в този слой.
Мантията и какво знаем за нея
Под земната кора лежи слой, наречен мантия. Границата между него и кората е доста рязко маркирана. Нарича се слой Мохорович и може да се намери на дълбочина около четиридесет километра. Границата на Мохорович се състои главно от твърди базалти и силикати. Изключение правят някои "джобове от лава", които са в течна форма.
Дебелината на мантията е почти три хиляди километра. Подобни слоеве са открити и на други планети. На тази граница се наблюдава ясно увеличение на сеизмичните скорости от 7,81 до 8,22 km/s. Земната мантия е разделена на горни и долни компоненти. Границата между тези геосфери е пластът Галицин, който се намира на дълбочина около 670 km.
Как се формираха познанията за мантията?
В началото на 20-ти век границата на Мохорович се обсъжда интензивно. Някои изследователи смятат, че именно там протича метаморфичният процес, по време на който се образуват скали с висока плътност. Други учени приписват рязкото увеличаване на скоростта на сеизмичните вълни на промяна в състава на скалите от относително леки към по-тежки типове.
Сега тази гледна точка се счита за основна в разбирането и методите за изучаване на процесите, протичащи вътре в планетата. Самата мантия на Земята не е пряко достъпна за директни изследвания поради дълбокото си местоположение и не излиза на повърхността.
Следователно основната информация е получена чрез геохимични и геофизични методи. Като цяло реконструкцията чрез наличните източници е много трудна задача.
Мантията, която получава радиация от центъра, се нагрява от 800 градуса в горната част до 2000 градуса близо до ядрото. Всъщност се приема, че веществото на мантията е в постоянно движение.
Каква е плътността на Земята в областта на мантията?
Плътността на Земята в мантията достига около 5,9 g/cm3. наляганерасте с увеличаване на дълбочината и може да достигне 1,6 милиона атмосфери. По отношение на определянето на температурата в мантията мненията на учените не са еднозначни и доста противоречиви, 1500-10000 градуса по Целзий. Това са преобладаващите мнения в научните среди.
Колкото по-близо до центъра, толкова по-горещо
Ядрото е поставено в центъра на Земята. Горната му част се намира на дълбочина 2900 километра от повърхността (външното ядро) и съставлява около 30% от общата маса на планетата. Този слой има свойствата на вискозна течност и електрическа проводимост. Съдържа около 12% сяра и 88% желязо. На границата на ядрото и мантията плътността на Земята рязко нараства и достига около 9,5 g/cm3. На дълбочина от приблизително 5100 km се разпознава вътрешната й част, чийто радиус е около 1260 километра, а масата е 1,7% от общата маса на планетата.
Налягането в центъра е толкова огромно че желязото и никелът, които трябва да са течни, са в твърдо състояние. Според научни изследвания центърът на Земята е място със супер екстремни условия с налягане от 3,5 милиона атмосфери и температури над 6000 градуса.
В това отношение сплавта желязо-никел не преминава в течно състояние, въпреки факта, че точката на топене на такива метали е 1450-1500 градуса по Целзий. Поради гигантското налягане в центъра масата и плътността на Земята са доста огромни. Един кубичен дециметър от вещество тежи около дванадесет и половина килограма. Това е уникално и единствено място, където плътността на планетата е значително по-висока, отколкото на всяко друго от неяслой.
Разкриването на всички механизми на взаимодействие вътре в Земята би било не само интересно, но и полезно. Ще разберем образуването на различни минерали и тяхното местоположение. Може би механизмът на възникване на земетресението ще стане напълно разбран, което ще направи възможно точното им предупреждаване. Днес те са непредвидими и носят много жертви и разрушения. Точното познаване на конвекционните потоци и тяхното взаимодействие с литосферата може да хвърли светлина върху този проблем. Затова бъдещите учени имат дълга, интересна и полезна работа за цялото човечество.
