Jorden er en del av solsystemet sammen med resten av planetene og solen. Den tilhører klassen av faste steinplaneter, som utmerker seg ved høy tetthet og består av bergarter, i motsetning til gassgiganter, som er store og relativt lav tetthet. Samtidig bestemmer sammensetningen av planeten klodens indre struktur.
Planets hovedparametere
Før vi finner ut hvilke lag som skiller seg ut i klodens struktur, la oss snakke om hovedparametrene til planeten vår. Jorden ligger i en avstand fra solen, omtrent lik 150 millioner km. Det nærmeste himmellegemet er planetens naturlige satellitt - Månen, som ligger i en avstand på 384 tusen km. Jord-måne-systemet regnes som unikt, siden det er det eneste hvor planeten har en så stor satellitt.
Jordmasse er 5,98 x 1027 kg, omtrentlig volum er 1,083 x 1027 kubikk. se Planeten roterer rundt Solen, så vel som rundt sin egen akse, og har en helning i forhold til planet, noe som forårsaker årstidene. Perioderotasjon rundt aksen er omtrent 24 timer rundt solen - litt mer enn 365 dager.
Mysteries of the internal structure
Før metoden for å utforske dypet ved hjelp av seismiske bølger ble oppfunnet, kunne forskerne bare gjøre antakelser om hvordan jorden fungerer på innsiden. Over tid utviklet de en rekke geofysiske metoder som gjorde det mulig å lære om noen trekk ved planetens struktur. Spesielt seismiske bølger, som er registrert som et resultat av jordskjelv og bevegelser av jordskorpen, har fått bred anvendelse. I noen tilfeller genereres slike bølger kunstig for å gjøre seg kjent med situasjonen i dybden på grunn av arten av deres refleksjoner.
Det er verdt å merke seg at denne metoden lar deg hente data indirekte, siden det ikke er noen måte å komme direkte inn i dypet av tarmene. Som et resultat ble det funnet at planeten består av flere lag som er forskjellige i temperatur, sammensetning og trykk. Så, hva er den interne strukturen til kloden?
Jordens skorpe
Det øvre solide skallet på planeten kalles jordskorpen. Tykkelsen varierer fra 5 til 90 km, avhengig av typen, hvorav det er 4. Den gjennomsnittlige tettheten til dette laget er 2,7 g/cm3. Jordskorpen av den kontinentale typen har den største tykkelsen, hvis tykkelse når 90 km under noen fjellsystemer. De skiller også mellom oseanisk skorpe som ligger under havet, hvis tykkelse når 10 km, overgangs- og riftogenisk. Overgangsskiller seg ved at den ligger på grensen til den kontinentale og oseaniske skorpen. Riftskorpen oppstår der det er midthavsrygger og er tynn, bare 2 km tykk.
Skorpen av enhver type består av bergarter av 3 typer - sedimentær, granitt og bas alt, som er forskjellige i tetthet, kjemisk sammensetning og opprinnelsestype.
Den nedre grensen til skorpen kalles Moho-grensen, etter oppdageren Mohorovicic. Den skiller skorpen fra det underliggende laget og er preget av en skarp endring i materiens fasetilstand.
Robe
Dette laget følger den faste skorpen og er det største - volumet er omtrent 83 % av planetens totale volum. Mantelen begynner like etter Moho-grensen og strekker seg til en dybde på 2900 km. Dette laget er videre delt inn i øvre, midtre og nedre mantel. Et trekk ved det øvre laget er tilstedeværelsen av astenosfæren - et spesielt lag der stoffet er i en tilstand med lav hardhet. Tilstedeværelsen av dette viskøse laget forklarer bevegelsen til kontinentene. I tillegg, under vulkanutbrudd, kommer det flytende smeltede stoffet som helles ut fra dette spesielle området. Den øvre mantelen slutter på ca. 900 km dybde, der den midterste mantelen begynner.
Særtegn ved dette laget er høye temperaturer og trykk, som øker med økende dybde. Dette bestemmer den spesielle tilstanden til mantelstoffet. Til tross for det faktum at i dypet av steinene har en høytemperatur, de er i fast tilstand på grunn av høyt trykk.
Prosesser som skjer i mantelen
Det indre av planeten har en veldig høy temperatur, på grunn av at prosessen med termonukleær reaksjon pågår kontinuerlig i kjernen. Imidlertid forblir komfortable leveforhold på overflaten. Dette er mulig på grunn av tilstedeværelsen av en mantel, som har varmeisolerende egenskaper. Dermed kommer varmen som frigjøres av kjernen inn i den. Det oppvarmede stoffet stiger, gradvis avkjøles, mens kaldere stoff synker ned fra de øvre lagene av mantelen. Denne sirkulasjonen kalles konveksjon, den skjer uten stans.
Klodens struktur: kjerne (ytre)
Den sentrale delen av planeten er kjernen, som begynner på en dybde på ca. 2900 km, like etter mantelen. Samtidig er den tydelig delt inn i 2 lag - ekstern og intern. Tykkelsen på det ytre laget er 2200 km.
De karakteristiske trekk ved det ytre laget av kjernen er overvekt av jern og nikkel i sammensetningen, i motsetning til forbindelsene av jern og silisium, som mantelen hovedsakelig består av. Stoffet i den ytre kjernen er i flytende aggregeringstilstand. Rotasjonen av planeten forårsaker bevegelsen av det flytende stoffet i kjernen, på grunn av hvilket et kraftig magnetfelt dannes. Derfor kan den ytre kjernen av planeten kalles generatoren av planetens magnetfelt, som avleder farlige typer kosmisk stråling, takket være hvilken liv kan oppstå på jordens overflate.
Indre kjerne
Inne i det flytende metallskallet er en solid indre kjerne, hvis diameter når 2,5 tusen km. Foreløpig er det fortsatt ikke studert med sikkerhet, og det er uenighet mellom forskere om prosessene som foregår i det. Dette skyldes vanskelighetene med å skaffe data og muligheten for kun å bruke indirekte forskningsmetoder.
Det er sikkert kjent at temperaturen på stoffet i den indre kjernen er minst 6 tusen grader, men til tross for dette er det i fast tilstand. Dette skyldes det svært høye trykket som hindrer stoffet i å gå over i flytende tilstand – i den indre kjernen er det antagelig lik 3 millioner atm. Under slike forhold kan det oppstå en spesiell tilstand av materie - metallisering, når selv elementer som gasser kan tilegne seg egenskapene til metaller og bli faste og tette.
Når det gjelder den kjemiske sammensetningen, er det fortsatt debatt i forskningsmiljøet om hvilke grunnstoffer som utgjør den indre kjernen. Noen forskere antyder at hovedkomponentene er jern og nikkel, andre at svovel, silisium og oksygen også kan være blant komponentene.
Forholdet mellom elementer i forskjellige lag
Jordens sammensetning er svært mangfoldig - den inneholder nesten alle elementene i det periodiske systemet, men innholdet i forskjellige lag er ikke ensartet. Så jordskorpen har den laveste tettheten, så den består av de letteste elementene. Det sammetunge elementer er i kjernen i sentrum av planeten, ved høy temperatur og trykk, og sørger for prosessen med kjernefysisk forfall. Dette forholdet dannet seg over tid - umiddelbart etter dannelsen av planeten var sammensetningen antagelig mer homogen.
I geografitimer kan elevene bli bedt om å tegne klodens struktur. For å takle denne oppgaven må du følge en viss sekvens av lag (den er beskrevet i artikkelen). Hvis sekvensen er brutt, eller et av lagene mangler, vil arbeidet bli utført feil. Du kan også se sekvensen av lag i bildet presentert for din oppmerksomhet i artikkelen.