5.0 0.5 5 49

Из чего состоит Земля?

Николай Головатюк
Николай Головатюк
24 декабря 2012
8289
Оцените:
Из чего состоит Земля?

Третья планета Солнечной системы образовалась примерно 4,5 млн. лет назад из кусков и обломков космических тел, пыли и газа. Продолжительное время она подвергалась бомбардировке поверхности метеоритами, энергия которых не успевала освобождаться снаружи и нагревала планету изнутри. Это, совместно с гравитационными процессами, привело к образованию жидких масс, которые отделялись от твердых частей. Так образовались оболочки более плотные внутри и менее – снаружи. Охлаждаясь, планета освобождала огромное количество газов, которые впоследствии стали материалом для образования атмосферы. Такова теория образования планеты Земля.

Из чего состоит планета Земля

Впервые предложение разделить строение Земли на концентрические круги было сделано 120 лет назад австрийским ученым Эдуардом Зюссом. Долгие годы исследований позволили выделить три основных составляющих строения земли: ядро, мантия и земная кора. Причем для исследования доступна только последняя часть, а теория о строении ядра и мантии сегодня только предположительная.

Толщина земной коры разная и достигает 30-40 километров под континентами и только 7-10 – на океаническом дне. Минимально известная толщина земной коры возле острова Пасхи, составляет 5км, а максимальная толщина – в Гималаях – 90км.

Путем математических исчислений ученым удалось выяснить, что радиус ядра планеты составляет 3471км, а толщина мантии – 2888км. Позже ядро предположительно разделили на две части: одна из них, внутренняя, имеет плотность 12,5г/см2, радиус 1225км и находится в твердом состоянии, другая менее плотная – 10г/см2 – жидкая. Имея высокую температуру, ядро разогревает похожее на вулканическую лаву вещество, чем заставляет его двигаться в сторону более холодной мантии.

Мантия занимает 82% объема Земли, имеет плотность 5г/см2 и тоже разделена условно на две части: нижнюю и верхнюю. Нижняя на границе с ядром (глубина приблизительно 670км) имеет нечто большую плотность, верхняя берет начало на глубине 420км и заканчивается под земной корой. Верхний слой мантии совместно с земной корой имеют общее название – литосфера – оболочка, состоящая из литосферных плит. Литосферные плиты, в свою очередь, представляют собой «фундамент» материков. Таковы современные представления, из чего состоит Земля.

Земная кора

Океаническая кора образуется из пород мантии, которые выделяются из ее верхнего слоя и поступив по трещинам в коре наверх до воды, застывают, превращаясь в твердый базальтовый слой.

Континентальная кора состоит из нескольких слоев. Ее поверхность образуют песчаники, известняки, глины. Наличие следующего слоя, состоящего из гранитов и пород, измененных под воздействием высоких температур и давления; делает ее отличной от океанической коры. Возраст этих структур тоже неодинаков. Океанической коре ученые «дают» 150-170млн. лет, тогда как континентальной – более 3 млрд. лет.

Большее представление о том, из чего состоит планета Земля, дает ее химический состав. Наиболее распространены в земной коре 46 химических элементов, семь из которых составляет более 97% массы. В том числе:

  • кислород – 49,13%;
  • кремний – 26%;
  • алюминий – 7,45%;
  • железо – 4,20;
  • кальций – 3,25%;
  • натрий – 2,40%
  • магний – 2,35%.

Исследуя вулканическую лаву, ученые сделали выводы, что мантия главным образом состоит из перидотита. Данная порода содержит 80% оливина и 20% пироксена.

Температура и давление

Температурный режим и давление оказывают значительное влияние на образование соединений, которые впоследствии являются тем, из чего состоит Земля.

Сквозь земную кору на некоторую глубину способна проникать энергия Солнца. Начинаясь с нескольких сантиметров, местами эта глубина достигает двух метров. Подобное различие обусловлено глубиной залегания изотермического горизонта – слой с постоянной температурой. Ниже этого слоя температура повышается в среднем на 1︒С каждые 33 метра.

Слой мантии состоит преимущественно из тяжелы минералов. Температура достигает 250︒С, что позволяет ей находиться в жидком состоянии. Но с увеличением глубины давление возрастает до 1,3млн. атмосфер, что заставляет мантию кристаллизироваться.

Центр ядра имеет температуру 10 000︒С и давление в 3 млн. атмосфер.

Подписывайтесь на наши группы в социальных сетях - смешные статьи, картинки и факты!