Jaká je vnitřní struktura zeměkoule?

Země je součástí sluneční soustavy spolu s ostatními planetami a Sluncem. Patří k třídě tvrdých kamenných planet, charakterizované vysokou hustotou a skládajícími se z hornin, na rozdíl od plynových gigantů, které jsou velké a mají relativně nízkou hustotu. V tomto případě kompozice planety určuje vnitřní strukturu zeměkoule.

Hlavní parametry planety

Než budete vědět, jaké vrstvy jsou přiděleny ve struktuře zeměkoule, řekněte o hlavních parametrech naší planety. Země je vzdálená od Slunce, přibližně 150 milionů km. Nejbližším nebeským tělem je přirozený satelit planety - Měsíc, který se nachází ve vzdálenosti 384 tisíc km. Systém Země-Měsíc je považován za jedinečný, protože je jediný, kde má planeta tak velký satelit.

Hmotnost Země je 5,98 x 10 ²⁷ kg, přibližný objem je 1,083 x 10 ²⁷ cu. Viz planeta se točí kolem Slunce, stejně jako kolem vlastní osy a naklánějí se vzhledem k rovině, která určuje roční období. Období otáčení okolo osy je přibližně 24 hodin, kolem Slunce - jen přes 365 dní.

Tajemství vnitřní struktury

Předtím, než byla vynalezena metoda prozkoumání hlubin pomocí seizmických vln, vědci mohli pouze předvídat, jak je Země uspořádána uvnitř. Časem vyvinuli řadu geofyzikálních metod, které nám umožnily seznámit se s některými prvky struktury planety. Zvláště se používají seizmické vlny, které jsou fixovány v důsledku zemětřesení a pohybů zemské kůry. V některých případech jsou tyto vlny vytvářeny uměle, aby se seznámily s situací v hloubce povahou jejich odrazů.

Stojí za zmínku, že tato metoda umožňuje přijímat data nepřímo, protože neexistuje způsob, jak se přímo dostat do hlubin střev. Jako výsledek, bylo zjištěno, že planeta sestává z několika vrstev, lišící se teplotou, složením a tlakem. Takže, jaká je vnitřní struktura zeměkoule?

Zemská kůra

Horní pevná skořápka planety se nazývá zemská kůra. Jeho tloušťka se pohybuje od 5 do 90 km, v závislosti na typu, což je 4. Průměrná hustota této vrstvy je 2,7 g / cm3. Největší kapacitou je kontinentální kůra, jejíž tloušťka dosahuje 90 km pod některými horskými systémy. Rozlišuje také oceánskou kůru, která se nachází pod oceánem, jejíž tloušťka dosahuje 10 km, přechodná a rozkročená. Přechodná se liší v tom, že se nachází na hranici kontinentální a oceánské kůry. Riftogenní kortex se vyskytuje tam, kde jsou středně oceánské hřbety, a liší se o malou tloušťku, která dosahuje pouze 2 km.

Kůra jakéhokoli druhu se skládá z hornin tří typů - sedimentární, žulové a bazaltové, které se liší v hustotě, chemickém složení a povaze původu.

Dolní hranice kůry se nazývá hranice Moho na počest jeho objevitele Mohorovičeviče. Odděluje kůru od podkladové vrstvy a vyznačuje se výraznou změnou ve fázovém stavu látky.

Mantle

Tato vrstva sleduje pevnou kůru a je největší - její objem je přibližně 83% z celkového objemu planety. Plášť začíná bezprostředně po hranici Moho a rozkládá se do hloubky 2 900 km. Tato vrstva je dále rozdělena na horní, střední a spodní plášť. Vlastností horní vrstvy je přítomnost asthenosféry - speciální vrstvy, kde je látka ve stavu s nízkou tvrdostí. Přítomnost této viskózní vrstvy vysvětluje pohyb kontinentů. Navíc, během erupce sopky, tekutá roztavená látka vylitá z nich pochází přesně z této oblasti. Horní plášť končí v hloubce asi 900 km, kde začíná průměr.

Charakteristické vlastnosti této vrstvy zahrnují vysoké teploty a tlak, které se zvyšují s rostoucí hloubkou. To určuje zvláštní stav látky pláště. I přes skutečnost, že v hlubinách skály mají vysokou teplotu, jsou v pevném stavu kvůli působení vysokého tlaku.

Procesy probíhající v plášti

Čelisti planety mají velmi vysokou teplotu, protože proces jaderné reakce probíhá v jádře. Podmínky jsou však pohodlné na povrchu. To je možné díky přítomnosti pláště, který má tepelně izolační vlastnosti. Teplo uvolněné jádrem tak vstupuje. Ohřátá látka stoupá nahoru, postupně ochlazuje, zatímco chladič je ponořen z horních vrstev pláště. Tento cyklus se nazývá konvekce, nastává nepřetržitě.

Struktura zeměkoule: jádro (vnější)

Centrální část planety je jádro, které začíná v hloubce přibližně 2900 km, hned za pláštěm. V tomto případě je jasně rozdělen do dvou vrstev - vnější a vnitřní. Tloušťka vnější vrstvy je 2200 km.

Charakteristické znaky vnější vrstvy jádra jsou převládající složení železa a niklu, na rozdíl od sloučenin ze železa a křemíku, z nichž se převážně skládá plášť. Látka ve vnějším jádru je v kapalném agregátovém stavu. Rotace planety způsobuje pohyb kapalné látky jádra, kvůli níž vzniká silné magnetické pole. Proto může být vnější jádro planety nazýváno generátorem magnetického pole planety, který odklání nebezpečné druhy kosmického záření, takže se narodil život na povrchu Země.

Interní jádro

Uvnitř pláště tekutého kovu je pevné vnitřní jádro, jehož průměr dosahuje 2,5 tisíc km. V současné době se stále ještě nehodnocuje, ale existují spory mezi vědci o procesech, které se v něm odehrávají. Důvodem je obtížnost získání údajů a možnost využívat pouze nepřímé metody výzkumu.

S jistotou je známo, že teplota látky ve vnitřním jádru není menší než 6 000 stupňů, nicméně i přes to je v pevném stavu. To je způsobeno velmi vysokým tlakem, který nedovoluje, aby se látka dostala do kapalného stavu - ve vnitřním jádru se údajně rovná 3 milionům atm. Za takových podmínek může vzniknout zvláštní stav hmoty - metalizace, kdy i prvky, jako jsou plyny, mohou získat vlastnosti kovů a stát se pevnými a hustými.

Co se týče chemického složení, stále existují spory ve výzkumném prostředí o tom, jaké prvky tvoří vnitřní jádro. Někteří vědci naznačují, že hlavními složkami jsou železo a nikl, jiné - že mezi složkami mohou být také síra, křemík, kyslík.

Poměr prvků v různých vrstvách

Složení země je velmi rozmanité - obsahuje téměř všechny prvky periodického systému, ale jejich obsah v různých vrstvách není jednotný. Zemská kůra má tedy nejnižší hustotu, tudíž se skládá z nejlehčích prvků. Nejtěžší prvky jsou v jádru ve středu planety, při vysoké teplotě a tlaku, což způsobuje proces jaderného úpadku. Takový vztah vznikl v určitém čase - bezprostředně po vzniku planety se jeho složení údajně více homogenizovalo.

V hodinách zeměpisu mohou studenti navrhnout kreslení struktury zeměkoule. Abyste se s tímto úkolem vyrovnali, musíte dodržet určitou posloupnost vrstev (popisuje se v článku). Pokud je sekvence přerušena nebo chybí jedna z vrstev, bude práce provedena nesprávně. Také posloupnost vrstev je viditelná na fotografii, která vám byla věnována pozornost v článku.