Движения Земли

ЭТАЛОНЫ ОТВЕТОВ

1 ДНК- и РНК- содержащие

2 вирусы парагриппа, паратифа и кори

3 нуклеиновая кислота, квпсид

4 это белковые субъединицы, которые составляют капсид

5 в наномерах

6 продуктивная инфекция, обортивная инфекция и вирогения

7 высокая температура

8 кала, со слюной, через дыхательные пути

9 аэрогенный, контактно-бытовой, трансмиссивный, фекально- оральный

10 клеточные и гуморальные фвкторы

11 РГА, РПГА, РТГА, реакция нейтрализации вирусов, реакция иммунофлюрисценции, гистологический, молекулярно- генетический

12 лихорадочные заболевания с поражением дыхательных путей, глаз, кишечного тракта

13 зуд, жжение, отек, гиперемию, пузырьки

14 на губах, носу, щеках, под языком на половых органах

15 по ходу межреберных нервов

16 клетки печени – это гепатоциты

17 цитомегаловирусы, вирусы герпеса, краснухи, ветряной оспы

18 7 видов: АВСDЕf G

19 энтеральные (АЕ) и парантеральные (ВСD)

20 острые, затяжные, хронические

21 легкие, средней тяжести, тяжелые и злокачествееные

22 семейство Пикорновирусы, род энтеровирус

23 рот

24 инкубационный период- 2-6 недели, продромальный- 4-5 дней

25 инкубационный период – 40 дней

26 семейство – Калицивириде

27 НВs, HBc АГ, НВс АГ, НВе АГ, НВх АГ

28 парентеральный, половой и вертикальный

29 инкубационный период – 3-6 месяцев

30 желтуха. Беременных женщин во 2-ой период беременности

Земля одновременно участвует в ряде движений:

– вращается вокруг своей оси (суточное вращение);

– движется вокруг Солнца (орбитальное движение);

– вращается вокруг общего с Луной цент­ра масс (лунный месяц один оборот за 27,32 суток);

– движется вместе с Солнечной системой вокруг центра Галактики.

Для жизни на Земле главными процессами являются осевое и орбитальное движения планеты.

Суточное вращение Земли. Земля вращается вокруг своей оси, делая полный оборот за 23 ч 56 мин 4 с – 24 ч (сутки).

Земля вращается против часовой стрелки (с запада на восток), если смотреть с Северного полюса (Солнце восходит на востоке и захо­дит на западе). Ось вращения, полюсы и экватор являют­ся основой географической системы координат.

Время одного оборота вокруг оси - сутки - может быть опреде­лено по Солнцу и звёздам.

Сутки бывают звездными и солнечными. Звездными сутка­ми называют отрезок времени, за который Земля полностью обо­рачивается вокруг своей оси по отношению к звездам (23 ч 56 мин 4 с). Солнечные сутки – это отрезок времени, за который Земля совершает полный оборот вокруг своей оси по отношению к Сол­нцу.

Из-за сложности движения Солнца и Земли продолжительность истинных солнеч­ных суток не постоянна. Сутки длиннее действительного времени полного оборота Земли. Поэтому для определения среднего сол­нечного времени применяются такие сутки, продолжительность которых равна средней длине суток в течение года (24 ч).

Угловая скорость вращения Земли = 360°:24 ч = 15° в час.

Географическими следствиями суточного враще­ния Земли являются:

1. Смена дня и ночи.

2. Деформация фигуры Земли.

3. Существование силы Кориолиса, действующей на движущиеся тела.

4. Возникновение приливов и отливов.

1. Смена дня и ночи, т.е. изменение в течение суток положения Солнца относительно плоскости гори­зонта данной точки (изменение времени). Она быстрая. Днём Земля не успева­ет нагреться, а ночью остыть настолько, чтобы это угрожало жизни. Смена дня и ночи создает суточную ритмику живой и неживой природе. Суточный ритм связан со световыми и температурными условиями.

Время на всей Земле разное. Сутки начинаются одновременно на всем меридиане. Каждый меридиан имеет свое местное время, и чем восточнее он располо­жен, тем раньше начинаются на нем сутки. Вращаясь, Земля за 1 ч поворачивается на 15°, поэтому на меридианах, отстоящих друг от друга на 15°, местное время отличается на 1 ч. Если расстояние меж­ду меридианами 1°, разница во времени 4 мин.

Местное время не­удобно из-за различий во времени соседних пунктов, расположен­ных на разных меридианах. Поэтому в конце XIX в. ввели поясное время, разделив всю поверхность Земли на 24 часовых пояса по 15° каждый. Нумерация поясов от 0 до 23 ведётся с запада на восток от Гринвичского меридиана. Во всех пунктах, находящихся в пределах одного пояса, в данный момент считается одно и то же время. Поясное время считают по среднему в данном поясе мери­диану. При переходе границы время меняется на 1 ч.

При переезде из одного часового пояса в другой стрелки часов нужно перевести вперед, если движетесь на восток, или назад, если движетесь на запад.

Начальный, или нулевой, пояс проходит по обе стороны от нуле­вого меридиана, называемого Гринвичским. Время началь­ного меридиана принято в качестве всемирного времени.

Границы поясов проведены не везде по меридианам, а с учетом по­литических, административных и хозяйственных границ

С целью более рационального ис­пользования летом дневного света в нашей стране с 1930 г было введено так называемое декретное время, опережающее поясное на 1 ч.

В России с 1981 г. в конце марта стрелки часов переводят на 1 ч вперед по сравнению с декретным – это летнее время. В конце октября стрелки переводят на 1 ч назад – это зимнее время (декретное).

Меридиан 180^о принят за международную Линию перемены дат. Это условная линия на поверхности земного шара, по обе стороны от которой ча­сы и минуты совпадают, а календарные даты отличаются на одни сутки.

2. Деформация фигуры Земли – сжатие с по­люсов (полярное сжатие), связанная с возрастани­ем центробежной силы от полюсов к экватору. Полярный радиус на 21 км короче экваториального. Кроме того, длина окружности меридиана составляет 40 009 км, а экватора – 40 076 км.

3. Существование силы Кориолиса, действующей на движущиеся тела; чем больше угловая скорость вращения Земли (15⁰ за 1 час), тем больше сила Кориолиса.

Силы инерции ведут к существованию явления, связанного с отклонением тел, движущихся горизонтально, от их первоначального направления. В Северном по­лушарии это отклонение происходит вправо, в Южном – влево.

Это отклоняющее действие вращения Земли называют си­лой Кориолиса, по имени французского ученого, первым объяс­нившим данное явление в 1835 г. Ускорение Кориолиса равно 2xsin(a)xbxc, где а – широта места, b – угловая скорость вра­щения Земли, с – скорость движения объекта. Максимальное зна­чение ускорение Кориолиса имеет на полюсах, а на экваторе оно равно нулю. Это явление определяет циркуляцию атмосферы и океанов.

4. Совместное воздействие притяжения Луны и Солнца и су­точного вращения Земли определяет перемещение приливной вол­ны. Приливная волна движется с востока на запад, т.е. навстре­чу суточному вращению Земли и замедляет его. Замедление вращательного движения Земли, вызываемое приливным трением, приводит к уменьшению сжатия планеты.

Сутки на Земле увеличиваются на 1 с в 40 тыс. лет. Около 1 млрд. лет назад сутки на Земле со­ставляли 17 ч. Земля вращалась с большей скоростью.

Приливы возни­кают во всей толще Земли от поверхности до центра. Приливы обнаружены также и в атмосфере. Но четко они проявляются в гидросфере.

Обычно два раза в течение суток вода поднимается, и два раза в сутки спа­дает. Прилив сменяется отливом через 6 ч 12,5 мин. Лунные сутки длиннее земных и составляет 24 ч 50 мин. Наблюдать прилив и отлив можно у всех берегов океана. Посреди океана высота прилива невелика. У берегов уровень воды подни­мается на 0,5-1 м. Гораздо больше высота приливов в устьях рек и в заливах, расширяющихся к океану. Так, в устье р. Темзы прилив достигает 5 м, в бухте Фанди (залив Мэн) отмечены мак­симальные приливы, высота которых 16-18 м.

Происхождение приливов и отливов было объяснено Нью­тоном, который указал, что эти движения морской воды происхо­дят вследствие притяжения, которое оказывает Луна на водную массу.

Такое же действие оказывает и Солнце. Поэтому возникают солнечные приливные волны, подобные лунным, но направлен­ные на Солнце. Они в 2,17 раз меньше лунных, поскольку Солнце отстоит гораздо дальше от Земли, чем Луна.

Орбитальное движение. Земля движется вокруг Солнца со средней скоростью 30 км/с, совершая полный оборот за 365 сут 5 ч 48 мин и 46 с. В году 365 дней. Каждый четвертый год високосный – 366 дней.

Земля движется вокруг Солнца по эллиптической орбите. Ее длина составляет около 940 млн. км. Максимальное расстояние между Землей и Солнцем называют афелием и равняется 152,1 млн. км. Планета достигает апогея в июне. Наименьшее расстояние, называемое перигелием равно 147,1 млн. км. В перигелии Земля бывает в начале января, следовательно, ее движение по орбите проис­ходит быстрее, поэтому зимнее полугодие в Северном полушарии короче, чем в Южном.

Таким образом, среднее рас­стояние от Земли до Солнца – 149,5 млн. км.

Земная ось наклонена по отношению к плоскости орбиты под углом 66° 33'. В процессе движения ось перемещается поступательно, поэтому на орбите воз­никают 4 характерные точки: два равноденствия и два солнцестояния (или смена времен года).

В дни равноденствий – 21 марта (весеннее) и 23 сентября (осеннее) – Солнце находится в зените точно над экватором. Зем­ная ось лежит в светораздельной плоскости, а светораздельная линия проходит через географические полюса. В этот момент день на всей Земле равен ночи. На одном полюсе Солн­це всходит после полярной ночи, на другом – заходит после по­лярного дня.

В день летнего солнцестояния (22 июня) Земля занимает такое положение, что северный конец ее оси наклонен в сторону Солн­ца. Лучи падают отвесно на параллель 23° 27' с. ш. (Северный тропик). В этот день самая большая продолжительность светлой части суток в север­ном полушарии. Во всей области к северу от Северного полярного круга (66° 33' с. ш.) наблюдается полярный день. В южном полушарии в это время самый короткий день: во всей области южнее Южного полярного круга (66° 33' ю. ш.) наблюдается полярная ночь.

В день зимнего солнцестояния (22 декабря) картина обратная. Солнце в полдень находится в зените на параллели 23° 27' ю. ш. (Южный тропик). Это второе солнцестояние в году – лето в южном полушарии. В это время к северу от Северного полярного круга бывает полярная ночь, а к югу от Южного полярного круга – полярный день.

Ещё одним следствием наклона земной оси вращения Земли и ее годового вращения вокруг Солнца является то, что на Земле существуют 5 поясов освещенности или радиации ограниченные тропиками и полярными круга­ми. Они выделяются по продолжительности освещенности и количеству получаемого тепла.

Экваториальный (жаркий) пояс лежит между Северным и Южным тропиками и занимает около 40 % земной поверхно­сти. В этом поясе Солнце по одному разу в год (в дни солн­цестояния) бывает в зените над каждым из тропиков. Этот пояс отличает­ся наибольшим количеством тепла, равномерно распределяющимся в течение года. На экваторе день всегда равен ночи.

Два умеренных пояса (Северный и Южный) освещенности расположе­ны между тропиками и полярными круга­ми. В этих поясах высота Солнца всегда меньше 90°, но больше 0°. В течение суток обязательно происходит смена дня и ночи, причем продолжительность их зависит от широты и времени года. Четко выражены сезоны года, и, чем дальше от тропи­ков, тем заметнее изменяется их продолжительность. Умеренные пояса занимают 52 % зем­ной поверхности.

Два полярных пояса (Северный и Южный) – к северу от Северного полярного круга и к югу от Южного полярно­го круга – характеризуются наличием полярных дней и ночей. Высота Солнца изменяется от 47° летом до 0° зимой. Их площадь – 8 % земной поверхности.

Пояса освещенности составляют основу климатической и природной зональности на Земле.

Обращение Земли вокруг Солнца вы­зывает сезонные ритмические явления в географической оболочке. Ритмикой назы­вают повторяемость во времени комплекса явлений, которые развиваются в одном направлении.

Подчиняясь действию гравитации, все тела притягиваются друг к другу. Гравитация удерживает на орбитах планеты Солнечной системы, ис­кусственные спутники Земли. Сила гравитации зависит от расстояния между телами – чем оно больше, тем меньше сила, а также от массы тел – чем больше масса, тем сильнее тела притягива­ются друг к другу.

Гравитационное поле Земли. Это поле силы тяже­сти – равнодействующей силы тяготения и центро­бежной силы вращения Земли. Сила тяготения наибольшая на полюсах. Цент­робежная сила наибольшая на эква­торе. Результирующая этих сил (сила тяжести) воз­растает от экватора к полюсам со­ответственно от 978 до 983 галов (гл). Сила тяжести убывает от земной поверхности вверх на 0,3 мгл на каждый метр высоты и несколько возрастает по мере увеличения в глубь Земли в пределах литосферы.

Сила тяжести действует повсеместно на Земле и направлена по отвесу.

Сила тяжести обусловлена общей массой Земли. Поэтому все колебания в распределении масс отражаются на величине силы тяжести. Сказывается также воздействие притя­жения Луны и Солнца.

Наряду с этой общей тенденцией наблюдаются региональные и локальные особенности, связанные с неоднородностью Земли. Они называются гравитационными аномалиями.

Именно поле силы тяжести повлияло на процесс гравитационной диф­ференциации вещества, т. е. его расслоение в соответ­ствии с плотностью вещества в поле силы тяжести. В ре­зультате такого расслоения возникли геосферы, каждая из которых сложена веществом одного типа (одного аг­регатного состояния и сходной плотности).

Воздействие гравитационного поля на развитие планеты и ее географической оболочки огромно. Сила тяжести определяет фигуру Земли, вызывает движение земной коры. Под ее воздей­ствием происходит перемещение рыхлых горных пород на по­верхности, масс воды, льда, воздуха. Гравитационное поле Зем­ли является причиной круговорота вещества в литосфере, атмо­сфере и гидросфере.

Магнитное поле Земли

Общая характеристика магнитного поля. Присут­ствие магнитного поля Земли наблюдал каждый, кто брал в руки компас и видел, как один конец стрелки указывает на север, другой – на юг.

Различают два вида магнитного поля Земли: посто­янное (главное) и переменное, природа и происхожде­ние их различны, но между ними существует взаимо­связь.

Формированию постоянного магнитного поля способствуют внутренние источники – электрические токи, возникающие на поверхности уплотненного ядра Земли из-за различия температур в его частях, что предположительно связано с динамическими процес­сами в мантии и ядре Земли. Они создают устойчивое магнитное поле, простирающееся на 20-25 земных радиусов, разное по напряжению в различных точках земной поверхности, которое подвержено лишь мед­ленным, «вековым» колебаниям.

Переменное поле созда­ется внешними источниками, находящимися за преде­лами планеты – электрическими токами в верхних слоях атмосферы. Пришедшие из глубин Вселенной лучи и частицы вызывают многие известные явле­ния – полярные сияния, магнитные бури, ионизацию воздуха, переход атмосферного кислорода и азота из молекулярного в атомарное состояние и т. п. Пере­менное магнитное поле примерно в 100 раз слабее по­стоянного и характеризуется вариациями, различны­ми по источнику и продолжительности действия: ре­гулярными (суточными, сезонными), имеющими главным образом солнечную природу, и нерегулярны­ми (типа магнитных бурь).

Магнитное поле Земли имеет дипольную составля­ющую, т.е. такую структуру, в которой есть ось с се­верным и южным магнитными полюсами, наклонен­ная под углом 11,5 градуса к оси ее вращения. Вслед­ствие наличия магнитного поля магнитная стрелка компаса ориентируется в направлении магнитных силовых линий. Плоскость большого круга, в которой находится магнитная стрелка, называется магнитным меридианом. Магнитные меридианы, как и географи­ческие, сходятся в двух точках, называемых магнит­ными полюсами. Магнитные полюса не совпадают с гео­графическими, и их координаты меняются в простран­стве. Так, в 1970 г. они были следующие: северного — 75°42' с. ш., 101°30' з. д., южного — 65°30' ю. ш., 140°18' в. д; на 1985 г.: северного —77°36' с. ш., 102°48' з. д., южного — 65°06' ю. ш., 139° в. д. Считалось, что северный магнитный полюс дрейфует со скоростью 5-6 км/год, но к 2002 г. эта скорость возросла до 40 км/год. По не­которым расчетам, в 2050 г. Северный магнитный по­люс будет находиться на территории Сибири.

Магнитное поле Земли имеет следующие характе­ристики:

магнитное склонение – угол между истинным направлением на север, т. е. географическим мери­дианом, и направлением северного конца магнит­ной стрелки, его значение изменяется от 0 до ± 180°. Линии одинакового магнитного склонения называ­ют изогонами;

магнитное наклонение – угол между горизонталь­ной плоскостью и магнитной стрелкой, свободно подвешенной на горизонтальной оси. Его значение изменяется от 0 до ± 90°; оно положительно в Северном геомагнитном полушарии и отрицатель­но – в Южном. Линии одинакового магнитного наклонения называют изоклинами;

напряженность, характеризующая силу магнитного поля; она измеряется в эрстедах (амперах на метр, А/м) и возрастает с широтой. Это векторная величи­на, которая может быть разложена на меридиональ­ную, широтную и вертикальную составляющие.

Изменение характеристик магнитного поля во вре­мени происходит прежде всего за счет его общего сме­щения относительно земного шара – западного дрейфа. Напряженность магнитного поля убывает во времени. В историческом разрезе наблюдаются смены полярности магнитного диполя. Полярность, когда северный конец магнитной стрелки направлен к северу, называют пря­мой (как сейчас), в противоположном случае говорят об обратной намагниченности земного диполя.

Наблюдения за магнитным полем Земли ведут многие обсерватории мира, и по их измерениям стро­ятся геомагнитные карты, которые показывают, что в ряде районов земного шара напряженность магнитно­го поля и магнитные силовые линии из-за неоднород­ности внутреннего строения Земли и остаточной на­магниченности горных пород отклоняются от нормаль­ного. Такие отклонения называют магнитными аномалиями. Некоторые аномалии используются в качестве поисковых признаков полезных ископаемых.

Магнитосфера. Солнце и планеты Солнечной систе­мы обладают магнитным полем, которое создает вокруг каждого из этих небесных тел особую оболочку – магнитосферу. Это самая внешняя и протяженная об­ласть околоземного пространства, физические свой­ства которой определяются магнитным полем Земли и его взаимодействием с потоками заряженных частиц (корпускул) космического происхождения, движение которых подчинено структуре магнитных силовых ли­ний. Средний диаметр магнитосферы свыше 90 тыс. км в сечении, перпендикулярном солнечному лучу. Магнитосфера не относится к геосферам плане­ты, но играет важную роль в формировании многих физических свойств географической оболочки.

Земля постоянно подвергается воздействию кор­пускулярного излучения Солнца – солнечного ветра. Солнечный ветер распространяется с большой скоростью (400 км/с) от солнечной короны. Он состоит из прото­нов и электронов. При взаимодействии солнечного вет­ра с магнитным полем Земли образуется ударная волна, за которой следует переходная область, где магнитное поле солнечной плазмы становится неупорядоченным. Переходная область примыкает к магнитосфере Земли, граница которой – магнитопауза – проходит там, где динамическое давление солнечного ветра уравновеши­вается давлением магнитного поля Земли.

Геомагнитное поле, взаимодействуя с солнечным ветром, образует магнитосферу. Под ударами солнеч­ного ветра она сжата со стороны Солнца и, напротив, сильно вытянута в противосолнечном направлении. Так образуется хвост магнитосферы, вытянутый на 900-1050 земных радиусов.

Внутри ударной волны находятся радиационные пояса, в которых заряженные частицы – электроны и протоны – перемещаются по спиральным траектори­ям в направлении магнитных силовых линий. Взаимодействуя с верхними слоями атмосферы, эти частицы ионизируют ее и вызывают полярные сияния.

Магнитосфера является главным препятствием для проникновения в географическую оболочку губитель­ного для живого вещества корпускулярного излучения Солнца и таким образом изолирует живые организмы от проникающей радиации. Говоря словами С.В. Калесника, геомагнитное поле наряду с атмосферой образу­ет как бы «броневой заслон» планеты: захватывает подлетающие к Земле космические частицы и мешает им ускользнуть обратно в межпланетное пространство или проникнуть в нижние слои атмосферы. Беспрепят­ственно вторгаться в атмосферу космические частицы могут лишь в районе магнитных полюсов.

Одновременно магнитосфера пропускает к поверх­ности планеты электромагнитные волны – рентгено­вские и ультрафиолетовые лучи, радиоволны и лучис­тую энергию, которая служит основным источником тепла и энергетической базой происходящих в географической оболоч­ке процессов.

Внутреннее строение Земли. Внутреннее строение Земли включает три оболочки: земную кору, мантию и ядро.

Оболочечное строение Земли установлено при помощи дистанционных методов – по измерению усло­вий распространения сейсмических волн, имеющих две составляющие. Продольные (Р) волны связаны с напряжениями растяжения (или сжатия), ориентиро­ванными по направлению их распространения. Они распространяются в любых сплошных средах. Попе­речные (S) волны вызывают колебания среды, ориентированные под прямым углом к направлению их рас­пространения. Эти волны в жидкой среде не распро­страняются.

Земная кора. Земная кора – каменистая оболоч­ка, сложенная твердым веществом с избытком кремне­зема, щелочи, воды и недостаточным количеством маг­ния и железа. Она отделяется от верхней мантии гра­ницей Мохоровичича. Этот рубеж, уста­новленный в 1909 г. югославским ученым А. Мохоровичичем, как считают, совпадает с оболочкой верхней мантии. Мощность земной коры (1% от общей массы Земли) составляет в среднем 35 км; под молодыми складчатыми горами на континен­тах она увеличивается до 80 км, а под срединно-океаническими хребтами залегает на 6-7 км (считая от поверхности океанского дна).

Мантия. Мантия представляет собой наибольшую по объему и весу оболочку твердой Земли, простираю­щуюся от подошвы земной коры до так называемой границы Гутенберга, соответствующей глубине прибли­зительно 2900 км, принимаемой за нижнюю границу мантии. Мантию принято подразделять на нижнюю (50 % массы Земли) и верхнюю (18 %). По современным представлениям, состав мантии достаточно однороден вследствие интенсивного конвективного перемешива­ния внутримантийными течениями.

Прямых данных о вещественном составе мантии почти нет. Предполагается, что она сложена расплав­ленной силикатной массой, насыщенной газами. Верхняя мантия между глубинами в 50-80 км (под океанами) и 200-300 км (под континента­ми), до 660-670 км имеет название астеносфера – это слой повышенной пластичности вещества, близкого к температуре плавления.

Ядро. Ядро Земли представляет собой сфероид со средним радиусом около 3500 км. Прямые сведения о составе ядра также отсутствуют. Известно, что ядро является наиболее плот­ной оболочкой Земли. Оно также подразделяется на две сферы: внешнее, до глубины 5100 км, находящееся в жидком состоянии, и внутреннее – твердое. На внутреннее ядро приходится 2% массы Земли, на внешнее – 29 %.

Согласно современной теории, с внешним ядром связано магнитное поле Земли. Заряженные электроны движутся во внешнем ядре на глубине 2900 и 5100 км, описывая круги, и это их движение приводит к возникновению магнитного поля.

Внешняя «твердая», оболочка Земли, включающая земную кору и верхнюю часть мантии, образует литосфе­ру. Ее мощность оценивается в 50-200 км, меньшая верхняя часть относится к земной коре, кото­рая является литогенным основанием географической оболочки.

Состав земной коры. Химические элементы зем­ной коры образуют природные соединения — минера­лы. Обычно это твердые вещества, обладающие опре­деленным химическим составом и физическими свой­ствами. Закономерные природные сочетания минералов образуют горные породы. В земной коре со­держится порядка 3000 минералов, среди которых по­родообразующих около 50.

Земная кора сложена горными породами разного состава и происхождения. По происхождению горные породы подразделяют на магматические, осадочные и метаморфические.

Магматические горные породы образуются за счет застывания магмы. Если это происходит в толще зем­ной коры, то формируются интрузивные раскристаллизованные породы, а при излиянии на поверхность создаются эффузивные образования. По содержанию кремнезема (SiО₂) различают следующие группы маг­матических горных пород: кислые (>65% — граниты, липариты и др.), средние (65 — 53% — сиениты, андези­ты и др.), основные (52 — 45% — базальты, диабазы и др.) и ультраосновные (<45% — перидотиты, дуниты и др.).

Осадочные горные породы возникают за счет отло­жения пород разными способами на земной поверхно­сти. Часть из них возникает за счет отложения раз­рушенных ранее возникших пород. Они называются обломочными, причем обломки этих пород имеют разные размеры: от валунов и га­лек до пылеватых частиц, что позволяет среди них раз­личать породы разного гранулометрического соста­ва — валунники, галечники, конгломераты, пески, пес­чаники и др. Часть осадочных пород создается при участии жизнедеятельности организмов, и они носят название органогенных (ракушники, угли, мел, корал­лы). Значительное место составляют хемогенные фор­мирования, связанные с выпадением вещества из ра­створа при определенных условиях осадкообразования.

Метаморфические породы образуются в результа­те изменения магматических и осадочных пород под воздействием высоких температур и давлений в недрах Земли. К ним относятся гнейсы, кристаллические слан­цы, мрамор и др.

Около 90 % объема земной коры составляют крис­таллические породы магматического и метаморфического генезиса. Для географической оболочки большую роль играет относительно маломощный и прерывистый слой осадочных горных пород — стратисфера, в котором от­ражена специфика природы и времени накопления пород, которые непосредственно контактируют с раз­ными компонентами географической оболочки. Сред­няя мощность осадочных пород около 2,2 км, реальная мощность колеблется от 10-14 км в прогибах до 0,5-1 км на океаническом ложе. Наиболее распространен­ными породами среди осадочных толщ являются глины и глинистые сланцы – аргиллиты (50%), пески и песчаники (23,6%), кар­бонатные образования (23,5%). На земной поверхности важную роль играют лессы и лессовидные суглинки внеледниковых регионов, несортированные обломоч­ные толщи морен ледниковых регионов и интразональные накопления галечно-песчаных образований водно­го происхождения.

Строение земной коры (типы).

По строению и мощнос­ти различают два основных типа земной коры – ма­териковый (континентальной) и океанический. Их основное различие заключается в составе слагающих их химических элементов.

Средняя толщина материковой коры составляет 42 км. В горах она увеличивается до 50-60 и даже до 70 км. Материковая кора состоит из осадочного, «гранит­ного» и «базальтового» слоев. Последний выделен услов­но. Гранитный слой состоит из пород, обогащенных кремнием и алюминием (SIAL), породы базальтового слоя обогащены кремнием и магнием (SIMA). Контакт между «гранитным» слоем со средней плотностью пород около 2,7 г/см³ и «базальтовым» со средней плотностью порядка 3 г/см³ известен как гра­ница Конрада (названная по имени немецкого иссле­дователя В. Конрада, обнаружившего ее в 1923 г.).

Средняя тол­щина океанической коры – около 11 км. Океаническая кора – двухслойная. Ее основная масса сложена базальтами, на которых лежит мало­мощный осадочный слой. Мощность базальтов превы­шает 1 0 км. Мощность оса­дочного покрова, как правило, не превышает 1-1,5 км.

Базальтовый слой на материках и в океанском дне имеет одинаковое название, но они принципиально различны. На материках это контактные формирова­ния между мантией и древнейшими земными порода­ми, как бы первичная корочка планеты, возникшая до или в начале ее самостоятельного развития.

В океа­нах это действительно реальные базальтовые и иные образования, в основном мезозойского времени, воз­никшие за счет подводных излияний при раздвижении океанских пространств и расколах литосферы. Возраст первых должен составлять миллиарды лет, а вторых – не более 200 млн. лет. Поэтому границы между матери­ковым и океаническим типами земной коры обычно резкие, совпадают с глубинными разломами и их зона­ми, часто уходящими в мантию.

Местами наблюда­ется так называемый пе­реходный тип земной коры, для которого ха­рактерны значительная пространственная неодно­родность. Он известен в окраинных морях Вос­точной Азии (от Берин­гова до Южно-Китайско­го), Зондском архипела­ге и некоторых других районах земного шара и, по-видимому, характе­ризует сложную исто­рию трансформации континентальной коры в океаническую.

Наличие разных ти­пов земной коры обуслов­лено разнотипностью развития отдельных ча­стей планеты и их раз­ным возрастом. Ранее предполагалось, что океаническая кора первична, а материковая – вто­рична, хотя она на многие миллиарды лет ее древнее. Ныне иное мнение: океаническая кора возникла за счет внедрения магмы в раздвигающиеся пространства между континентами.

Материковая и океаническая кора находятся в и зостатическом равнове­сии. Они подчиняются закону изостазии (равновесия) – это уравновешивание тел на субстрате в соот­ветствии с плотностью вещества и толщиной (мощностью) тела.

Так, матери­ковая кора всплывает вместе с частью верхней ман­тии, поскольку сложена веществом менее плотным, чем океаническая, и имеет большую мощность. Океаническая кора погружается относительно материковой по тем же причинам, ибо плотность ее выше, а толщина меньше.

Т.е. создаются условия, при которых земная кора как бы плавает на тяжёлой подстилке, подобно льдинам на воде: более толстая льдина глубоко погружается в воду, но и выше выдаётся над ней. Это поведение льдин соответствует закону Архимеда, определяющему равновесие плавающих тел. Поэтому данное состояние земной коры и называется изостазией. Такое строение земной коры объясняет её движение.

В результате утолщения кора будет всплывать, поднимать­ся; при уменьшении толщины она будет тонуть, прогибаться. Этими процессами объясняют медленные колебательные гори­зонтальные и вертикальные движения земной коры. Быстрые механические движения земной коры (землетрясения) и физико-химические (магматизм и вулканизм) представляют собой част­ный случай медленных колебательных движений земной коры.

Благодаря изостазии в истории Земли под­держивается закономерное соотношение высот суши и глубин океана.

Изостатическое уравновешивание литосферы яв­ляется важным системообразующим свойством геогра­фической оболочки. Оно определяет конфигурацию континентов и океанов, распределение высот и глубин, а через них – поступление и перераспределение теп­лоты, циркуляцию водных и воздушных масс и другие закономерности глобальной и локальной простран­ственной дифференциации и интеграции геосистем и геокомплексов, другими словами, обусловливает неповто­римую организацию современной географической обстановки на земной поверхности.

Дата добавления: 2014-01-07