Maan rakenne
Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 23. joulukuuta 2017 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 52 muokkausta .Maapallolla on suunnilleen pallomainen muoto (päiväntasaajan halkaisija on 12 754 km ja napahalkaisija noin 12 711 km [1] ) ja se koostuu useista kuorista, jotka erottuvat kemiallisista tai reologisista ominaisuuksista. Keskellä on sisäydin , jonka säde on noin 1250 km ja joka koostuu pääasiassa raudasta ja nikkelistä. Seuraavaksi tulee ulompi ydin (joka koostuu pääasiassa raudasta), jonka paksuus on noin 2200 km . Sen yläpuolella on 2900 km viskoosia vaippaa , joka koostuu silikaateista ja oksideista , ja vielä korkeammalla - melko ohutta kiinteää ainettahaukkua . Se koostuu myös silikaateista ja oksideista, mutta se on rikastettu alkuaineilla, joita ei löydy vaippakivistä. Ajatukset Maan sisäisestä rakenteesta perustuvat topografisiin , syvyys- ja gravimetrisiin tietoihin , paljastumaisten kivien havaintoihin , suurista syvyyksistä vulkaanisen toiminnanseurauksena pintaan tuotuihin näytteisiin,maan läpi kulkevien seismisten aaltojen analysointiin ja kokeita kiteisillä kiinteillä aineilla paineessaja lämpötiloissa , jotka ovat ominaisia maan syvälle sisäpuolelle.
Oletukset
Maan painovoiman avulla voidaan laskea sen massa, samoin kuin arvioida planeetan tilavuus ja keskimääräinen tiheys. Tähtitieteilijät voivat myös laskea Maan massan sen kiertoradalta ja vaikuttaa läheisiin planeettakappaleisiin. Maan kiinteän osan, vesistöjen ja ilmakehän tutkimukset antavat mahdollisuuden arvioida kivien massaa, tilavuutta ja tiheyttä tietyssä syvyydessä, jolloin muun massan tulee olla syvemmissä kerroksissa.
Rakennus
Maan suolet voidaan jakaa kerroksiin niiden mekaanisten (erityisesti reologisten ) tai kemiallisten ominaisuuksiensa mukaan. Mekaanisten ominaisuuksien mukaan erotetaan litosfääri , astenosfääri , mesosfääri , ulkoydin ja sisäydin . Kemiallisten ominaisuuksiensa mukaanMaa voidaan jakaa maankuoreen , ylempään vaippaan , alavaippaan, ulkoytimeen ja sisäytimeen .
Maan geologiset kerrokset ovat seuraavilla syvyyksillä pinnan alla [2] :
| Syvyys | Kerros | |
|---|---|---|
| Kilometrejä | Mailia | |
| 0-60 | 0-37 | Litosfääri (syvyys vaihtelee 5-200 km) |
| 0-35 | 0-22 | Kora (syvyys vaihtelee 5-70 km) |
| 35-60 | 22-37 | Vaipan yläosa |
| 35-2890 | 22-1790 | Vaippa |
| 100-200 | 62-125 | Astenosfääri |
| 35-660 | 22-410 | Ylempi mesosfääri (ylempi vaippa) |
| 660-2890 | 410-1790 | Alempi mesosfääri (alempi vaippa) |
| 2890-5150 | 1790-3160 | ulkoinen ydin |
| 5150-6371 | 3160-3954 | sisempi ydin |
Maan kerrokset määritettiin epäsuorasti mittaamalla maanjäristysten synnyttämien taittuneiden ja heijastuneiden seismisten aaltojen etenemisaika. Ydin ei lähetä poikittaisia aaltoja, ja aallon etenemisnopeus vaihtelee eri kerroksissa. Muutokset seismisten aaltojen nopeudessa eri kerrosten välillä saavat ne taittumaan Snellin lain vuoksi .
Ydin
Maan keskimääräinen tiheys on 5515 kg / m3 . Koska pinta-aineen keskimääräinen tiheys on vain noin 3000 kg/m 3 , on pääteltävä, että maan ytimessä on tiheää ainetta. Toinen todiste korkeasta sydämen tiheydestä perustuu seismologisiin tietoihin. Myös aineen tiivistyminen paineen vaikutuksesta tulee ottaa huomioon. Laboratoriotutkimuksista on saatu tietoa, jonka johtopäätöksenä on, että aineiden tiheys muuttuu tiheämmällä atomipakkauksella, esimerkiksi rauta tiivistyy jo miljoonassa ilmakehässä noin 30 %. "... Ylemmän vaipan tiheys, alkaen arvosta 3,2 g / cm 3 pinnalla, kasvaa vähitellen syvyyden myötä sen aineen puristumisen vuoksi ... Alemmassa vaipan kiderakenteessa tapahtuu merkittäviä uudelleenjärjestelyjä ainetta ei enää tapahdu, koska kaikki oksidit tässä geosfäärissä ovat jo äärimmäisen tiheässä atomipakkauksessa ja vaippamateriaalin puristuminen tapahtuu vain atomien itsensä puristumisesta johtuen. [3]
Seismiset mittaukset osoittavat, että ydin on jaettu kahteen osaan - kiinteään sisäytimeen , jonka säde on ~1220 km ja nestemäiseen ulkoytimeen , jonka säde on ~3400 km [4] .
Viitta
Maan vaippa ulottuu 2890 kilometrin syvyyteen, mikä tekee siitä maan paksuimman kerroksen. Paine alavaipassa on noin 140 GPa ( 1,4·10 6 atm ). Vaippa koostuu silikaattikivistä, joissa on runsaasti rautaa ja magnesiumia suhteessa pintakuoreen. Vaipan korkeat lämpötilat tekevät silikaattimateriaalista tarpeeksi muovia, jotta vaipassa olevien aineiden konvektio pääsee pintaan tektonisten laattojen vikojen kautta. Aineen sulaminen ja viskositeetti riippuvat paineesta ja vaipan kemiallisista muutoksista. Vaipan viskositeetti vaihtelee syvyydestä riippuen 10 21 - 10 24 Pa·s [5] . Vertailun vuoksi veden viskositeetti on noin 10 −3 Pa s ja hiekan 10 7 Pa s.
Bark
Maankuoren paksuus vaihtelee 5-70 kilometrin syvyydessä pinnasta. Valtameren altaiden alla olevat valtameren kuoren ohuimmat osat (5-10 km) koostuvat tiheästä ( mafisesta rauta magnesiumsilikaattikivestä, kuten basaltista
Kuoren alla on vaippa, joka eroaa koostumuksesta ja fyysisistä ominaisuuksista - se on tiheämpi, sisältää pääasiassa tulenkestäviä elementtejä.
Vaihtoehtoisten käsitteiden historiallinen kehitys
Vuonna 1692 Edmund Halley (julkaisussa Philosophical Transactions of the Royal Society Lontoossa painetussa artikkelissa) esitti ajatuksen maapallosta, joka koostuu noin 500 mailia paksusta ontosta kappaleesta, jossa on kaksi samankeskistä sisäkuorta sisäytimen ympärillä. joka vastaa Venuksen, Marsin ja Merkuriuksen planeettojen halkaisijaa [6] . Geofysiikan , geodesian , tähtitieteen ja kemian itsenäisesti hankkimat tieteelliset tiedot jo 1800-luvulla (ja osittain 1700-luvulla) kumosi täysin hypoteesin ontosta maapallosta .
Katso myös
Muistiinpanot
- ↑ Maa - artikkeli tietosanakirjasta "Circumnavigation"
- ↑ T. H. Jordan. Maan sisäosien rakennegeologia (englanniksi) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United of America : Journal. - 1979. - Voi. 76 , nro. 9 . - s. 4192-4200 . - doi : 10.1073/pnas.76.9.4192 . — PMID 16592703 .
- ↑ Maan ytimien tiheys / O. G. Sorokhtin: "Maan kehitys" / Maa . www.gemp.ru Haettu 27. tammikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 27. tammikuuta 2018.
- ↑ Monnereau, Marc; Calvet, Marie; Margerin, Ludovic; Souriau, Annie. Maan sisäisen ytimen vinoutunut kasvu // Tiede . - 2010. - 21. toukokuuta ( nide 328 , nro 5981 ). - s. 1014-1017 . - doi : 10.1126/tiede.1186212 . — PMID 20395477 .
- ↑ Uwe Walzer, Roland Hendel, John Baumgardner. Vaipan viskositeetti ja konvektiivisten alasputkien paksuus . Arkistoitu alkuperäisestä 8. huhtikuuta 2007.
- ↑ N. Kollerström. Edmond Halley (uuspr.) ontto maailma // Journal for History of Astronomy. - 1992. - T. 23 . - S. 185-192 . Arkistoitu alkuperäisestä 18. syyskuuta 2021. ( arkisto ).
Kirjallisuus
- Jeffreys G. Maa, sen alkuperä, historia ja rakenne, käänn. englannista. - M. , 1960.
- Magnitsky V. A. Maan sisäinen rakenne ja fysiikka. - M. , 1965.
- Bott M. Maan sisäinen rakenne, käänn. englannista. - M. , 1974.
- Bulen K. Maan tiheys, käänn. englannista. - M., 1978.
- Zharkov VN Maan ja planeettojen sisäinen rakenne. - 2. painos - M. , 1983. .
- Ogadzhanov V.A. Dilataatiomaamalli ja geotektoniikka . Voronežin tiedote. osavaltio yliopisto ser. Geologia. 2001. Nro 11
- Kruglinski, Susan. Matka maan ytimeen. Discover, kesäkuu 2007.
- Lehmann, I. (1936) Inner Earth , Bur. Cent. Seismol. Int. 14, 3-31
- Schneider, David (lokakuu 1996) Pyörivä kristallipallo , Scientific American
- Wegener, Alfred (1915) "Mannerten ja valtamerten alkuperä"
| Maan kuoret | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ulkoinen |  | ||||||
| Sisäinen |
| ||||||
| Maapallo | ||
|---|---|---|
| Maan historia |  | |
| Maan fyysiset ominaisuudet | ||
| Maan kuoret | ||
| Maantiede ja geologia | ||
| Ympäristö | ||
| Katso myös | ||
| ||