โครงสร้างของดาวเคราะห์: แกนโลก, เปลือกโลก, เปลือกโลก โครงสร้างภายในของโลก

โลกก็เหมือนกับดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ที่มีโครงสร้างภายในเป็นชั้น ๆ โลกของเราประกอบด้วยสามชั้นหลัก ชั้นในคือแกนกลาง ชั้นนอกคือเปลือกโลก และระหว่างนั้นคือเนื้อโลก

แกนกลางเป็นส่วนของโลกและตั้งอยู่ที่ระดับความลึก 3,000-6,000 กม. รัศมีของแกนกลางคือ 3,500 กม. ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ แกนกลางประกอบด้วยสองส่วน ส่วนด้านนอกอาจเป็นของเหลว และส่วนด้านในเป็นของแข็ง อุณหภูมิแกนกลางอยู่ที่ประมาณ 5,000 องศา การนำเสนอที่ทันสมัยเกี่ยวกับแกนกลางของโลกของเราได้มาจากการวิจัยและการวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้รับในระยะยาว ดังนั้นจึงได้รับการพิสูจน์แล้วว่าในแกนกลางของโลกมีธาตุเหล็กถึง 35% ซึ่งเป็นตัวกำหนดคุณสมบัติการเกิดแผ่นดินไหวโดยเฉพาะ ส่วนด้านนอกของแกนกลางแสดงด้วยกระแสหมุนของนิกเกิลและเหล็ก ซึ่งเป็นตัวนำกระแสไฟฟ้าที่ดี สนามแม่เหล็กโลกเชื่อมต่อกับส่วนนี้ของแกนกลางอย่างแม่นยำ เนื่องจากมีการสร้างสนามแม่เหล็กโลกขึ้น กระแสไฟฟ้า,ไหลเข้า สารของเหลวแกนด้านนอก เนื่องจากอุณหภูมิที่สูงมาก แกนโลกชั้นนอกจึงมีอิทธิพลอย่างมากต่อบริเวณเนื้อโลกที่สัมผัสกับมัน ในบางสถานที่ ความร้อนและการไหลของมวลมหาศาลเกิดขึ้นตรงสู่พื้นผิวโลก แกนโลกชั้นในเป็นของแข็งและมีอุณหภูมิสูงด้วย นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสภาวะของส่วนในของแกนกลางนี้ได้รับการรับรองโดยความกดดันที่สูงมากในใจกลางโลกซึ่งสูงถึง 3 ล้านบรรยากาศ เมื่อระยะห่างจากพื้นผิวโลกเพิ่มขึ้น การอัดตัวของสารต่างๆ จะเพิ่มขึ้น ซึ่งหลายอย่างจะผ่านเข้าสู่สถานะโลหะ

ชั้นกลาง - เสื้อคลุม - ครอบคลุมแกนกลาง เสื้อคลุมครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 80% ของปริมาตรโลกของเรา ซึ่งเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของโลก แมนเทิลตั้งอยู่สูงขึ้นจากแกนกลาง แต่ไปไม่ถึงพื้นผิวโลก เมื่อมองจากภายนอกจะสัมผัสกับเปลือกโลก โดยพื้นฐานแล้ว วัสดุเนื้อโลกจะอยู่ในสถานะของแข็ง ยกเว้นชั้นบนที่มีความหนืดหนาประมาณ 80 กม. นี่คือแอสเทโนสเฟียร์ แปลมาจาก ภาษากรีกแปลว่า "ลูกอ่อน" ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าวัสดุเสื้อคลุมมีการเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา เมื่อระยะห่างจากเปลือกโลกเพิ่มขึ้นถึงแกนกลาง วัสดุเนื้อโลกจะเปลี่ยนไปสู่สถานะที่หนาแน่นมากขึ้น

ด้านนอกเสื้อคลุมถูกปกคลุมไปด้วยเปลือกโลกซึ่งเป็นเปลือกนอกที่แข็งแกร่ง ความหนาของมันแตกต่างกันไปตั้งแต่หลายกิโลเมตรใต้มหาสมุทรไปจนถึงหลายสิบกิโลเมตรในเทือกเขา เปลือกโลกคิดเป็นเพียง 0.5% ของมวลทั้งหมดของโลก องค์ประกอบของเปลือกไม้ประกอบด้วยออกไซด์ของซิลิคอน เหล็ก อลูมิเนียม และโลหะอัลคาไล เปลือกโลกทวีปแบ่งออกเป็นสามชั้น: ตะกอน หินแกรนิต และหินบะซอลต์ เปลือกโลกในมหาสมุทรประกอบด้วยชั้นตะกอนและหินบะซอลต์

เปลือกโลกก่อตัวขึ้นจากเปลือกโลกร่วมกับชั้นบนของเนื้อโลก เปลือกโลกประกอบด้วยแผ่นเปลือกโลกซึ่งดูเหมือนจะ "เลื่อน" ไปตามแอสทีโนสเฟียร์ด้วยความเร็ว 20 ถึง 75 มม. ต่อปี แผ่นเปลือกโลกที่เคลื่อนที่โดยสัมพันธ์กันนั้นมีขนาดแตกต่างกัน และจลนศาสตร์ของการเคลื่อนที่จะถูกกำหนดโดยเปลือกโลกของแผ่นเปลือกโลก

การนำเสนอวิดีโอ " โครงสร้างภายในโลก":

การนำเสนอ "ภูมิศาสตร์กับวิทยาศาสตร์"

วัสดุที่เกี่ยวข้อง:

ชั้นบนของโลกซึ่งให้ชีวิตแก่ผู้อยู่อาศัยในโลกเป็นเพียงเปลือกบาง ๆ ที่ปกคลุมชั้นภายในหลายกิโลเมตร ไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับโครงสร้างที่ซ่อนอยู่ของโลกมากไปกว่านั้น นอกโลก- บ่อน้ำโคลาที่ลึกที่สุดซึ่งเจาะในเปลือกโลกเพื่อศึกษาชั้นต่างๆ มีความลึก 11,000 เมตร แต่ห่างจากศูนย์กลางเพียงสี่ในร้อยเท่านั้น โลก- มีเพียงการวิเคราะห์แผ่นดินไหวเท่านั้นที่สามารถเข้าใจกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในและสร้างแบบจำลองโครงสร้างของโลกได้

ชั้นในและชั้นนอกของโลก

โครงสร้างของโลกประกอบด้วยชั้นเปลือกภายในและภายนอกที่แตกต่างกันซึ่งมีองค์ประกอบและบทบาทต่างกัน แต่มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ภายในโลกมีโซนศูนย์กลางดังต่อไปนี้:

• แกนกลางมีรัศมี 3,500 กม.
• เสื้อคลุม - ประมาณ 2900 กม.
• เปลือกโลกอยู่ห่างออกไปโดยเฉลี่ย 50 กม.

ชั้นนอกของโลกประกอบกันเป็นห่อหุ้มก๊าซที่เรียกว่าชั้นบรรยากาศ

ศูนย์กลางของโลก

แกนกลางของโลกเป็นแกนกลางของมัน หากคุณถามคำถามว่าชั้นใดของโลกที่ได้รับการศึกษาในทางปฏิบัติน้อยที่สุด คำตอบก็คือ - แกนกลาง ไม่สามารถรับข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับองค์ประกอบ โครงสร้าง และอุณหภูมิได้ ข้อมูลทั้งหมดที่ตีพิมพ์ในงานทางวิทยาศาสตร์ได้มาจากวิธีการทางธรณีฟิสิกส์ ธรณีเคมี และการคำนวณทางคณิตศาสตร์ และนำเสนอต่อสาธารณชนทั่วไปด้วยคำว่า "สมมุติ" จากผลการวิเคราะห์คลื่นไหวสะเทือนแสดงให้เห็นว่า แกนโลกประกอบด้วยสองส่วน: ภายในและภายนอก แกนกลางเป็นส่วนที่ยังไม่มีใครสำรวจมากที่สุดในโลก เนื่องจากคลื่นไหวสะเทือนไม่ถึงขีดจำกัด แกนชั้นนอกเป็นมวลของเหล็กร้อนและนิกเกิล มีอุณหภูมิประมาณ 5 พันองศา ซึ่งมีการเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลาและเป็นตัวนำไฟฟ้า ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้เองที่ทำให้ต้นกำเนิดของสนามแม่เหล็กโลกมีความเกี่ยวข้องกัน นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าองค์ประกอบของแกนในนั้นมีความหลากหลายมากกว่าและเสริมด้วยธาตุที่เบากว่า เช่น ซัลเฟอร์ ซิลิคอน และอาจเป็นออกซิเจน

ปกคลุม

จีโอสเฟียร์ของดาวเคราะห์ซึ่งเชื่อมระหว่างชั้นกลางและชั้นบนของโลกเรียกว่าชั้นแมนเทิล เป็นชั้นนี้ที่มีมวลประมาณ 70% ของมวลโลก ส่วนล่างแมกมาคือเปลือกของแกนกลางซึ่งเป็นขอบเขตด้านนอก การวิเคราะห์แผ่นดินไหวแสดงให้เห็นที่นี่ กระโดดคมในความหนาแน่นและความเร็ว คลื่นตามยาวซึ่งบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงของวัสดุในองค์ประกอบของหิน องค์ประกอบของแมกมาเป็นส่วนผสมของโลหะหนัก ซึ่งมีแมกนีเซียมและเหล็กเป็นส่วนประกอบหลัก ส่วนบนชั้นหรือแอสทีโนสเฟียร์เป็นชั้นที่เคลื่อนที่ได้เป็นพลาสติกมีมวลอ่อนด้วย อุณหภูมิสูง- เป็นสารนี้ที่ทะลุผ่านเปลือกโลกและกระเด็นออกไปสู่พื้นผิวระหว่างการปะทุของภูเขาไฟ

ความหนาของชั้นแมกมาในชั้นแมนเทิลอยู่ระหว่าง 200 ถึง 250 กิโลเมตร อุณหภูมิประมาณ 2,000 o C ส่วนแมนเทิลถูกแยกออกจากโลกล่างของเปลือกโลกด้วยชั้นโมโฮ หรือขอบเขตโมโฮโรวิซิก นักวิทยาศาสตร์ชาวเซอร์เบียผู้ กำหนดการเปลี่ยนแปลงความเร็วของคลื่นแผ่นดินไหวอย่างรวดเร็วในส่วนนี้ของเนื้อโลก

เปลือกแข็ง

ชั้นของโลกที่แข็งที่สุดชื่ออะไร? นี่คือเปลือกโลกซึ่งเป็นเปลือกที่เชื่อมระหว่างเนื้อโลกกับเปลือกโลก ซึ่งอยู่เหนือชั้นบรรยากาศแอสเธโนสเฟียร์ และทำความสะอาดชั้นผิวจากอิทธิพลที่ร้อนของมัน ส่วนหลักของเปลือกโลกเป็นส่วนหนึ่งของเนื้อโลก: จากความหนารวมตั้งแต่ 79 ถึง 250 กม. เปลือกโลกมีความยาว 5-70 กม. ขึ้นอยู่กับตำแหน่ง เปลือกโลกมีความหลากหลาย โดยแบ่งออกเป็นแผ่นธรณีภาคซึ่งเคลื่อนที่ช้าๆ ตลอดเวลา บางครั้งก็แยกออก และบางครั้งก็เข้าใกล้กัน การสั่นสะเทือนของแผ่นธรณีภาคดังกล่าวเรียกว่าการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก โดยเป็นการกระแทกอย่างรวดเร็วที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหว เปลือกโลกแตกออก และการกระเด็นของแมกมาสู่พื้นผิว การเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกทำให้เกิดร่องลึกหรือเนินเขา และแมกมาที่แข็งตัวจะก่อตัวเป็นเทือกเขา แผ่นเปลือกโลกไม่มีขอบเขตถาวร แต่เชื่อมต่อและแยกออกจากกัน ดินแดนของพื้นผิวโลกเหนือรอยเลื่อนของแผ่นเปลือกโลกเป็นสถานที่ที่มีการเกิดแผ่นดินไหวเพิ่มขึ้นโดยเกิดแผ่นดินไหวการปะทุของภูเขาไฟเกิดขึ้นบ่อยกว่าที่อื่นและมีแร่ธาตุเกิดขึ้น ขณะนี้ มีการบันทึกแผ่นเปลือกโลก 13 แผ่น ซึ่งแผ่นเปลือกโลกที่ใหญ่ที่สุดได้แก่ แผ่นเปลือกโลกอเมริกา แอฟริกา แอนตาร์กติก แปซิฟิก อินโดออสเตรเลีย และยูเรเชียน

เปลือกโลก

เมื่อเปรียบเทียบกับชั้นอื่นๆ เปลือกโลกเป็นชั้นที่บางที่สุดและเปราะบางที่สุดของพื้นผิวโลกทั้งหมด ชั้นที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ซึ่งมีความอิ่มตัวมากที่สุด สารเคมีและธาตุรองคิดเป็นเพียง 5% ของมวลทั้งหมดของโลก เปลือกโลกบนโลกมีสองประเภท: ทวีปหรือทวีปและมหาสมุทร เปลือกโลกทวีปนั้นแข็งกว่าและประกอบด้วยสามชั้น ได้แก่ หินบะซอลต์ หินแกรนิต และตะกอน พื้นมหาสมุทรประกอบด้วยชั้นหินบะซอลต์ (หลัก) และชั้นตะกอน

• หินบะซอลต์- เหล่านี้เป็นฟอสซิลหินอัคนีซึ่งเป็นชั้นที่หนาแน่นที่สุดของพื้นผิวโลก.
• ชั้นหินแกรนิต- หายไปใต้มหาสมุทร บนบกสามารถเข้าใกล้หินแกรนิต ผลึก และหินอื่นที่คล้ายคลึงกันหลายสิบกิโลเมตร
• ชั้นตะกอนเกิดขึ้นระหว่างการทำลายหิน ในบางสถานที่มีแร่ธาตุที่มีต้นกำเนิดจากสารอินทรีย์ ได้แก่ ถ่านหิน เกลือแกง,แก๊ส,น้ำมัน,หินปูน,ชอล์ก,เกลือโพแทสเซียมและอื่นๆ

ไฮโดรสเฟียร์

เมื่อจำแนกลักษณะของชั้นต่างๆ ของพื้นผิวโลก จะต้องไม่พลาดที่จะพูดถึงเปลือกน้ำหรือไฮโดรสเฟียร์ที่สำคัญของโลก ความสมดุลของน้ำดาวเคราะห์ได้รับการสนับสนุนจากน้ำทะเลในมหาสมุทร (แหล่งน้ำหลัก) น้ำใต้ดิน ธารน้ำแข็ง น้ำในทวีปของแม่น้ำ ทะเลสาบ และแหล่งน้ำอื่นๆ 97% ของไฮโดรสเฟียร์ทั้งหมดตกลงมา น้ำเกลือทะเลและมหาสมุทร และมีเพียง 3% เท่านั้นที่เป็นของสด น้ำดื่มซึ่งส่วนใหญ่พบในธารน้ำแข็ง นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าปริมาณน้ำบนพื้นผิวจะเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากทรงกลมลึก มวลอุทกสเฟียร์มีการไหลเวียนอย่างต่อเนื่อง ผ่านจากสถานะหนึ่งไปยังอีกสถานะหนึ่ง และมีปฏิสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับเปลือกโลกและบรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์มีอิทธิพลอย่างมากต่อกระบวนการบนโลก การพัฒนา และกิจกรรมที่สำคัญของชีวมณฑล มันเป็นเปลือกน้ำที่กลายเป็นสภาพแวดล้อมสำหรับการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลก

ดิน

ชั้นอุดมสมบูรณ์ที่บางที่สุดของโลกที่เรียกว่าดิน หรือดินร่วมกับเปลือกน้ำ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการดำรงอยู่ของพืช สัตว์ และมนุษย์ ลูกบอลนี้ปรากฏบนพื้นผิวอันเป็นผลมาจากการกัดเซาะของหินภายใต้อิทธิพลของกระบวนการสลายตัวของสารอินทรีย์ ด้วยการแปรรูปกิจกรรมที่สำคัญที่เหลืออยู่ จุลินทรีย์หลายล้านตัวจึงสร้างชั้นของฮิวมัสซึ่งเป็นชั้นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการหว่านพืชบกทุกชนิด หนึ่งในตัวชี้วัดที่สำคัญ คุณภาพสูงดิน - ความอุดมสมบูรณ์ ดินที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดคือดินที่มีทราย ดินเหนียว และฮิวมัสหรือดินร่วนในปริมาณเท่ากัน ดินเหนียว ดินหิน และทราย ถือเป็นดินที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการเพาะปลูก

โทรโพสเฟียร์

เปลือกอากาศของโลกหมุนไปพร้อมกับดาวเคราะห์และเชื่อมโยงอย่างแยกไม่ออกกับกระบวนการทั้งหมดที่เกิดขึ้นในชั้นของโลก ส่วนล่างของชั้นบรรยากาศจะแทรกซึมลึกเข้าไปในเนื้อเปลือกโลกผ่านรูพรุน ในขณะที่ส่วนบนจะค่อยๆ เชื่อมต่อกับช่องว่าง

ชั้นบรรยากาศของโลกมีความหลากหลายในองค์ประกอบ ความหนาแน่น และอุณหภูมิ

โทรโพสเฟียร์ทอดตัวอยู่ในระยะทาง 10 - 18 กม. จากเปลือกโลก บรรยากาศส่วนนี้ได้รับความร้อนจากเปลือกโลกและน้ำ ดังนั้นอากาศจึงเย็นลงตามความสูง อุณหภูมิในชั้นโทรโพสเฟียร์จะลดลงประมาณครึ่งองศาทุกๆ 100 เมตร และในนั้น จุดสูงสุดถึง -55 ถึง -70 องศา น่านฟ้าส่วนนี้ครอบครองส่วนแบ่งที่สำคัญที่สุด - มากถึง 80% ที่นี่เป็นที่ที่สภาพอากาศก่อตัวขึ้น พายุและเมฆรวมตัวกัน การตกตะกอนและลมก่อตัว

ชั้นสูง

• สตราโตสเฟียร์- ชั้นโอโซนของโลกที่ดูดซับไว้ รังสีอัลตราไวโอเลตแสงอาทิตย์ป้องกันไม่ให้ทำลายสิ่งมีชีวิตทั้งหมด อากาศในชั้นสตราโตสเฟียร์นั้นเบาบาง โอโซนรักษาอุณหภูมิให้คงที่ในส่วนนี้ของบรรยากาศตั้งแต่ - 50 ถึง 55 o C มีความชื้นในสตราโตสเฟียร์ในปริมาณเล็กน้อย ดังนั้นเมฆและการตกตะกอนจึงไม่ใช่เรื่องปกติ ตรงกันข้ามกับกระแสลมที่มีความเร็วมาก
• มีโซสเฟียร์ เทอร์โมสเฟียร์ ไอโอโนสเฟียร์- ชั้นอากาศของโลกเหนือสตราโตสเฟียร์ซึ่งมีความหนาแน่นและอุณหภูมิของบรรยากาศลดลง ชั้นไอโอโนสเฟียร์คือจุดที่อนุภาคก๊าซมีประจุเรืองแสงที่เรียกว่าออโรราเกิดขึ้น
• เอกโซสเฟียร์- ทรงกลมของการกระจายตัวของอนุภาคก๊าซขอบเขตเบลอกับอวกาศ

คำถามที่ต้องพิจารณา:
1. วิธีการศึกษาโครงสร้างภายในของโลก
2. โครงสร้างภายในของโลก
3. คุณสมบัติทางกายภาพและองค์ประกอบทางเคมีของโลก
4. ประวัติความเป็นมาของการเกิดขึ้นและพัฒนาการของเปลือกโลก การเคลื่อนตัวของเปลือกโลก
5. ภูเขาไฟและแผ่นดินไหว

1. วิธีการศึกษาโครงสร้างภายในของโลก
1) การสังเกตด้วยสายตาของหินโผล่

โผล่หิน - นี่คือการโผล่ของหิน พื้นผิวโลกในหุบเหว หุบเขา เหมืองหิน งานเหมืองแร่ บนเนินเขา

เมื่อศึกษาโผล่ขึ้นมา จะให้ความสนใจกับสิ่งที่ประกอบด้วยหิน องค์ประกอบและความหนาของหินเหล่านี้คืออะไร และลำดับการเกิดขึ้น ตัวอย่างจะถูกเก็บจากแต่ละชั้นเพื่อศึกษาเพิ่มเติมในห้องปฏิบัติการเพื่อตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีของหิน ต้นกำเนิด และอายุ

2) การขุดเจาะอย่างดี ช่วยให้คุณสามารถแยกตัวอย่างหินได้ – แกนกลาง, แล้วกำหนดองค์ประกอบ โครงสร้าง การเกิดหิน และเขียนแบบชั้นหินที่เจาะ - ส่วนทางธรณีวิทยาภูมิประเทศ. การเปรียบเทียบหลายส่วนทำให้สามารถกำหนดวิธีการสะสมของหินและจัดทำแผนที่ทางธรณีวิทยาของอาณาเขตได้ บ่อน้ำที่ลึกที่สุดถูกเจาะลึก 12 กม. ทั้งสองวิธีนี้ช่วยให้เราศึกษาโลกได้เพียงผิวเผินเท่านั้น

3) การสำรวจแผ่นดินไหว

ด้วยการสร้างคลื่นแผ่นดินไหวเทียมด้วยการระเบิด ผู้คนจะติดตามความเร็วของการเคลื่อนตัวผ่านชั้นต่างๆ ยิ่งตัวกลางมีความหนาแน่นมากเท่าใด ความเร็วก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เมื่อทราบความเร็วเหล่านี้และติดตามการเปลี่ยนแปลง นักวิทยาศาสตร์จึงสามารถระบุความหนาแน่นของหินที่อยู่เบื้องล่างได้ วิธีการนี้เรียกว่า ทำให้เกิดเสียงแผ่นดินไหวและช่วยมองเข้าไปภายในโลก

2. โครงสร้างภายในของโลก

การเกิดแผ่นดินไหวทำให้เกิดเสียงของโลกทำให้สามารถแยกแยะได้สามส่วน ได้แก่ เปลือกโลก เนื้อโลก และแกนกลาง

เปลือกโลก (จากภาษากรีก ลิโตส -หินและ ทรงกลม - ball) - เปลือกหินตอนบนของโลกรวมถึงเปลือกโลกและ ชั้นบนสุดเสื้อคลุม (asthenosphere) ความลึกของธรณีภาคถึงมากกว่า 80 กม. สารของแอสทีโนสเฟียร์มีสถานะหนืด เป็นผลให้เปลือกโลกดูเหมือนจะลอยอยู่บนพื้นผิวของเหลว

เปลือกโลกมีความหนา 3 ถึง 75 กม. โครงสร้างของมันไม่เหมือนกัน (จากบนลงล่าง):

1 – หินตะกอน (ทราย ดินเหนียว หินปูน) – 0-20 กม. หินที่หลุดร่อนมีความเร็วคลื่นแผ่นดินไหวต่ำ

2 – ชั้นหินแกรนิต (ไม่มีอยู่ใต้มหาสมุทร) มีความเร็วคลื่นสูง 5.5-6 กม./วินาที;

3 – ชั้นหินบะซอลต์ (ความเร็วคลื่น 6.5 กม./วินาที)

เปลือกมีสองประเภท - แผ่นดินใหญ่และ มหาสมุทรภายใต้ทวีปต่างๆ เปลือกโลกประกอบด้วยทั้งสามชั้น ได้แก่ ตะกอน หินแกรนิต และหินบะซอลต์ ความหนาบนที่ราบถึง 15 กม. และบนภูเขาเพิ่มขึ้นเป็น 80 กม. ก่อตัวเป็น "รากภูเขา" ใต้มหาสมุทร ในหลายพื้นที่ไม่มีชั้นหินแกรนิตเลย และหินบะซอลต์ก็ถูกปกคลุมไปด้วยหินตะกอนบางๆ ในส่วนใต้ทะเลลึกของมหาสมุทรความหนาของเปลือกโลกไม่เกิน 3-5 กม. และเนื้อโลกตอนบนอยู่ด้านล่าง

อุณหภูมิในเปลือกโลกสูงถึง 600 o C ส่วนใหญ่ประกอบด้วยซิลิคอนและอะลูมิเนียมออกไซด์

ปกคลุม - เปลือกชั้นกลางที่ตั้งอยู่ระหว่างเปลือกโลกกับแกนโลก ขอบเขตล่างของมันน่าจะอยู่ที่ความลึก 2,900 กม. เสื้อคลุมคิดเป็น 83% ของปริมาตรโลก- อุณหภูมิของเสื้อคลุมอยู่ระหว่าง 1,000โอ C ในชั้นบนถึง 3700โอ C ในอันล่าง ส่วนเชื่อมต่อระหว่างเปลือกโลกกับเนื้อโลกคือพื้นผิวโมโฮ (Mohorovicic)

แผ่นดินไหวเกิดขึ้นในเนื้อโลกตอนบน และเกิดแร่ เพชร และแร่ธาตุอื่นๆ นี่คือจุดที่ความร้อนภายในมาถึงพื้นผิวโลก วัสดุของเนื้อโลกส่วนบนเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องและแข็งขัน ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของเปลือกโลกและเปลือกโลก ประกอบด้วยซิลิคอนและแมกนีเซียม เสื้อคลุมชั้นในผสมกับแกนของเหลวอย่างต่อเนื่อง ธาตุหนักจมลงในแกนกลาง และธาตุเบาลอยขึ้นสู่พื้นผิว สารที่ประกอบเป็นเนื้อโลกจะครบรอบ 20 ครั้ง กระบวนการนี้จะต้องทำซ้ำเพียง 7 ครั้งเท่านั้น และกระบวนการสร้างเปลือกโลก แผ่นดินไหว และภูเขาไฟจะหยุดลง

แกนกลาง ประกอบด้วยชั้นนอก (ลึกสูงสุด 5,000 กม.) ชั้นของเหลวและชั้นทึบชั้นใน เป็นโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิล อุณหภูมิของแกนของเหลวคือ 4,000 o C และแกนภายในคือ 5,000 o C แกนกลางมีความหนาแน่นสูงมาก โดยเฉพาะแกนด้านใน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมันถึงแข็ง ความหนาแน่นของแกนกลางเป็น 12 เท่าของน้ำ

3. คุณสมบัติทางกายภาพและองค์ประกอบทางเคมีของโลก
ถึง คุณสมบัติทางกายภาพ โลกประกอบด้วยอุณหภูมิ (ความร้อนภายใน) ความหนาแน่น และความดัน

บนพื้นผิวโลก อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาและขึ้นอยู่กับความร้อนจากแสงอาทิตย์ที่ไหลเข้ามา ความผันผวนของอุณหภูมิรายวันขยายไปถึงระดับความลึก 1-1.5 ม. ตามฤดูกาล - สูงถึง 30 ม. ใต้ชั้นนี้อยู่ โซน อุณหภูมิคงที่, ที่ซึ่งพวกเขายังคงเหมือนเดิมเสมอ
85 และสอดคล้องกับอุณหภูมิเฉลี่ยรายปีของพื้นที่ที่กำหนดบนพื้นผิวโลก

ความลึกของโซนอุณหภูมิคงที่ไม่เท่ากันในสถานที่ต่างกันและขึ้นอยู่กับสภาพอากาศและการนำความร้อนของหิน ใต้โซนนี้ อุณหภูมิเริ่มสูงขึ้นโดยเฉลี่ย 30 °C ทุกๆ 100 เมตร อย่างไรก็ตาม ค่านี้ไม่คงที่และขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของหิน การมีอยู่ของภูเขาไฟ และกิจกรรมของการแผ่รังสีความร้อนจากลำไส้ของ โลก.

เมื่อทราบรัศมีของโลกแล้ว ก็สามารถคำนวณได้ว่า ณ ศูนย์กลางอุณหภูมิควรสูงถึง 200,000 °C อย่างไรก็ตาม ที่อุณหภูมินี้ โลกจะกลายเป็นก๊าซร้อน เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทีละน้อยเกิดขึ้นเฉพาะในเปลือกโลกเท่านั้น และแหล่งกำเนิดความร้อนภายในของโลกคือเนื้อโลกชั้นบน ด้านล่างอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจะช้าลง และ ณ ใจกลางโลกจะไม่เกิน 5,000 องศา° กับ.

ความหนาแน่นของโลก ยิ่งร่างกายมีความหนาแน่นมากเท่าใด มวลต่อหน่วยปริมาตรก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น มาตรฐานความหนาแน่นถือเป็นน้ำ 1 ซม. 3 ซึ่งมีน้ำหนัก 1 กรัม กล่าวคือ ความหนาแน่นของน้ำคือ 1 กรัม/ซม. 3 ความหนาแน่นของวัตถุอื่นถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของมวลของพวกมันต่อมวลของน้ำที่มีปริมาตรเท่ากัน จากนี้ เป็นที่ชัดเจนว่าวัตถุทั้งหมดที่มีความหนาแน่นมากกว่า 1 จะจมลง และวัตถุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าจะลอยอยู่

ความหนาแน่นของโลกไม่เท่ากันในแต่ละที่ หินตะกอนมีความหนาแน่น 1.5 - 2 กรัม/ซม. 3 หินแกรนิต - 2.6 กรัม/ซม. 3 และหินบะซอลต์ - 2.5-2.8 g/cm3 ความหนาแน่นเฉลี่ยของโลกคือ 5.52 g/cm3 ที่ใจกลางโลก ความหนาแน่นของหินที่ประกอบกันเพิ่มขึ้นเป็นจำนวน 15-17 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร 3

ความดันภายในโลก หินที่อยู่ใจกลางโลกได้รับแรงกดดันมหาศาลจากชั้นหินที่อยู่ด้านบน คำนวณว่าที่ความลึกเพียง 1 กม. ความดันคือ 10 4 hPa และในเสื้อคลุมชั้นบนเกิน 6 10 4 hPa การทดลองในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าที่ความดันนี้ ของแข็ง เช่น หินอ่อน โค้งงอและยังสามารถไหลได้ กล่าวคือ พวกมันได้รับคุณสมบัติที่อยู่ตรงกลางระหว่างของแข็งและของเหลว สถานะของสสารนี้เรียกว่า พลาสติก.การทดลองนี้ชี้ให้เห็นว่าในส่วนลึกของโลก สสารมีสถานะเป็นพลาสติก

องค์ประกอบทางเคมีของโลก ใน บนโลกนี้คุณจะพบองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดของตารางของ D.I. อย่างไรก็ตาม จำนวนไม่เท่ากัน มีการกระจายไม่เท่ากันอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ในเปลือกโลก ออกซิเจน (O) ประกอบขึ้นมากกว่า 50% เหล็ก (Fe) น้อยกว่า 5% ของมวล คาดว่าชั้นหินบะซอลต์และหินแกรนิตประกอบด้วยออกซิเจน ซิลิคอน และอลูมิเนียมเป็นส่วนใหญ่ โดยมีสัดส่วนของซิลิคอน แมกนีเซียม และเหล็กในเนื้อโลกเพิ่มมากขึ้น โดยทั่วไปเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่า 8 องค์ประกอบ (ออกซิเจน, ซิลิคอน, อลูมิเนียม, เหล็ก, แคลเซียม, แมกนีเซียม, โซเดียม, ไฮโดรเจน) คิดเป็น 99.5% ขององค์ประกอบของเปลือกโลกและอื่น ๆ ทั้งหมด - 0.5% ข้อมูลองค์ประกอบของเนื้อโลกและแกนกลางเป็นเพียงการคาดเดาเท่านั้น

4. ประวัติความเป็นมาของการเกิดขึ้นและพัฒนาการของเปลือกโลก การเคลื่อนตัวของเปลือกโลก

ประมาณ 5 พันล้านปีก่อน ร่างกายของจักรวาลโลกก่อตัวขึ้นจากเนบิวลาฝุ่นก๊าซ มันหนาว ขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างเปลือกหอยยังไม่มีอยู่ จากบาดาลของโลก ฝนตกหนักก๊าซลอยขึ้น เขย่าพื้นผิวด้วยการระเบิด

ผลจากแรงอัดที่รุนแรง ปฏิกิริยานิวเคลียร์เริ่มเกิดขึ้นในแกนกลางซึ่งนำไปสู่การปลดปล่อย ปริมาณมากความร้อน. พลังงานของแกนกลางดาวเคราะห์ถูกทำให้ร้อนขึ้น ในกระบวนการหลอมโลหะของดินใต้ผิวดิน สารที่เบากว่าจะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำและก่อตัวเป็นเปลือกโลก ในขณะที่สารที่หนักกว่าจะจมลงไป ฟิล์มบางที่แข็งตัวจะจมลงในแมกมาร้อนและก่อตัวขึ้นอีกครั้ง หลังจากนั้นไม่นาน ออกไซด์ของซิลิกอนและอะลูมิเนียมจำนวนมากก็เริ่มสะสมบนพื้นผิวซึ่งไม่จมอีกต่อไป เมื่อเวลาผ่านไป พวกมันก่อตัวเป็นมวลขนาดใหญ่และเย็นตัวลง การก่อตัวดังกล่าวเรียกว่า แผ่นหิน lithosphrenic(แพลตฟอร์มแผ่นดินใหญ่) พวกมันลอยเหมือนภูเขาน้ำแข็งขนาดยักษ์และลอยต่อไปบนพื้นผิวพลาสติกของเสื้อคลุม

เมื่อ 2 พันล้านปีก่อน เปลือกน้ำปรากฏขึ้นเนื่องจากการควบแน่นของไอน้ำ
ประมาณ 500-430 ล้านปีก่อน มี 4 ทวีป ได้แก่ Angaria (ส่วนหนึ่งของเอเชีย) Gondwana แผ่นอเมริกาเหนือและยุโรป ผลจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก ทำให้แผ่นเปลือกโลกสองแผ่นสุดท้ายชนกันจนกลายเป็นภูเขา ยูโรอเมริกาได้ก่อตั้งขึ้น

ประมาณ 275 ล้านปีก่อน Euroamerica และ Angaria ชนกัน และเทือกเขาอูราลก็เกิดขึ้นบนเว็บไซต์ ผลจากการปะทะกันครั้งนี้ ลอเรเซียก็ปรากฏตัวขึ้น

ในไม่ช้า ลอเรเซียและกอนด์วานาก็รวมตัวกันเพื่อก่อตั้งแพงเจีย (175 ล้านปีก่อน) จากนั้นก็แยกทางกันอีกครั้ง แต่ละทวีปเหล่านี้แตกออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยจนกลายเป็นทวีปสมัยใหม่

กระแสการพาความร้อนเกิดขึ้นในเนื้อโลกตอนบนภายใต้อิทธิพลของกระแสความร้อนที่เพิ่มขึ้น แรงดันลึกขนาดใหญ่บังคับให้เปลือกโลกซึ่งประกอบด้วยแผ่นบล็อกแต่ละแผ่นเคลื่อนที่ เปลือกโลกถูกแบ่งออกเป็นแผ่นเปลือกโลกขนาดใหญ่ประมาณ 15 แผ่นซึ่งเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ต่างกัน เมื่อชนกัน พื้นผิวของพวกมันจะถูกบีบอัดเป็นพับและลอยขึ้นจนกลายเป็นภูเขา รอยแตกร้าวที่จุดอื่น ( โซนความแตกแยก) และลาวาไหลออกมาเต็มพื้นที่ กระบวนการเหล่านี้เกิดขึ้นทั้งบนบกและบนพื้นมหาสมุทร

วิดีโอ 1. การก่อตัวของโลกและแผ่นเปลือกโลก

การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก

เปลือกโลก– กระบวนการเคลื่อนตัวของแผ่นธรณีภาคไปตามพื้นผิวเนื้อโลก การเคลื่อนที่ของเปลือกโลกเรียกว่าการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก

การศึกษาโครงสร้างของหินและการสำรวจภูมิประเทศทางอิเล็กทรอนิกส์ของพื้นมหาสมุทรจากอวกาศยืนยันทฤษฎีการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก

วิดีโอ 2. วิวัฒนาการของทวีป

5. ภูเขาไฟและแผ่นดินไหว

วัลแคน –การก่อตัวทางธรณีวิทยาบนพื้นผิวเปลือกโลก โดยมีหินหลอมเหลว ก๊าซ ไอน้ำ และเถ้าภูเขาไฟปะทุขึ้นมา จำเป็นต้องแยกแยะระหว่างแมกมาและลาวา แมกมาเป็นหินเหลวในปล่องภูเขาไฟ ลาวา - การไหลของหินตามแนวลาดของภูเขาไฟ ภูเขาไฟเกิดจากลาวาเย็นตัว

มีภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ประมาณ 600 ลูกบนโลก ก่อตัวบริเวณที่เปลือกโลกถูกแยกออกจากกันด้วยรอยแตกและมีชั้นของแมกมาหลอมเหลวอยู่ใกล้กัน ทำให้เธอลุกขึ้นมา ความดันโลหิตสูง- ภูเขาไฟมีทั้งบนบกหรือใต้น้ำ

ภูเขาไฟเป็นภูเขาที่ได้ ช่องปิดท้ายด้วยหลุม - ปล่องภูเขาไฟ- อาจจะมีก็ได้ ช่องด้านข้าง- ผ่านช่องแคบภูเขาไฟ แมกมาเหลวจะไหลจากอ่างเก็บน้ำแมกมาขึ้นสู่ผิวน้ำ ทำให้เกิดลาวาไหลออกมา หากลาวาเย็นลงในปล่องภูเขาไฟ จะเกิดปลั๊กขึ้น ซึ่งสามารถระเบิดได้ภายใต้อิทธิพลของแรงดันแก๊ส ทำให้เกิดช่องว่างสำหรับแมกมา (ลาวา) ใหม่ หากลาวามีของเหลวเพียงพอ (มีน้ำอยู่มาก) ลาวาก็จะไหลลงมาตามทางลาดของภูเขาไฟอย่างรวดเร็ว ลาวาหนาไหลช้าๆ และแข็งตัว เพิ่มความสูงและความกว้างของภูเขาไฟ อุณหภูมิลาวาสามารถสูงถึง 1,000-1300 o C และเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 165 m/s

การระเบิดของภูเขาไฟมักมาพร้อมกับการปล่อยเถ้า ก๊าซ และไอน้ำจำนวนมาก ก่อนเกิดการปะทุเหนือภูเขาไฟ คอลัมน์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสามารถสูงได้หลายสิบกิโลเมตร แทนที่ภูเขาหลังจากการปะทุ ปล่องภูเขาไฟขนาดยักษ์ที่มีทะเลสาบลาวาเดือดอยู่ข้างในสามารถก่อตัวได้ - สมรภูมิ.

ภูเขาไฟก่อตัวในบริเวณที่เกิดแผ่นดินไหว: ในบริเวณที่แผ่นธรณีภาคสัมผัสกัน ในกรณีของรอยเลื่อน แมกมาจะเข้ามาใกล้พื้นผิวโลก ละลายหินและกลายเป็นท่อภูเขาไฟ ก๊าซที่ติดอยู่จะเพิ่มความดันและดันแมกมาขึ้นสู่ผิวน้ำ

ลูกโลกมีเปลือกหลายแบบ: - เปลือกอากาศ - เปลือกน้ำ - เปลือกแข็ง

ดวงที่สามที่อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์โลกมีรัศมี 6,370 กม. ความหนาแน่นเฉลี่ย 5.5 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ในโครงสร้างภายในของโลก เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะชั้นต่าง ๆ ดังต่อไปนี้:

เปลือกโลก- ชั้นบนของโลกที่สิ่งมีชีวิตสามารถดำรงอยู่ได้ ความหนาของเปลือกโลกสามารถอยู่ระหว่าง 5 ถึง 75 กม.

ปกคลุม- ชั้นแข็งที่อยู่ใต้เปลือกโลก อุณหภูมิค่อนข้างสูงแต่สารยังอยู่ในสถานะของแข็ง ความหนาของเนื้อโลกประมาณ 3,000 กม.

แกนกลาง- ส่วนกลางของโลก รัศมีของมันอยู่ที่ประมาณ 3,500 กม. อุณหภูมิภายในแกนกลางสูงมาก เชื่อกันว่าแกนกลางประกอบด้วยโลหะหลอมเหลวเป็นส่วนใหญ่
น่าจะเป็นเหล็ก

เปลือกโลก

เปลือกโลกมีสองประเภทหลัก ๆ ได้แก่ ทวีปและมหาสมุทรรวมทั้งระดับกลางและอนุทวีป

เปลือกโลกบางลงใต้มหาสมุทร (ประมาณ 5 กม.) และหนากว่าใต้ทวีป (สูงสุด 75 กม.) มีความแตกต่างกันสามชั้น: หินบะซอลต์ (อยู่ด้านล่าง) หินแกรนิตและตะกอน (ด้านบน) เปลือกโลกทวีปประกอบด้วยสามชั้น ในขณะที่เปลือกโลกมหาสมุทรไม่มีชั้นหินแกรนิต เปลือกโลกก่อตัวขึ้นทีละน้อย ขั้นแรกเกิดชั้นหินบะซอลต์ จากนั้นจึงเกิดชั้นหินแกรนิต และชั้นตะกอนยังคงก่อตัวมาจนถึงทุกวันนี้

- สารที่ประกอบเป็นเปลือกโลก หินแบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้:

1. หินอัคนี ก่อตัวขึ้นเมื่อแมกมาแข็งตัวลึกลงไปในเปลือกโลกหรือบนพื้นผิว

2.หินตะกอน. พวกมันถูกสร้างขึ้นบนพื้นผิวซึ่งเกิดจากการถูกทำลายหรือการเปลี่ยนแปลงของหินและสิ่งมีชีวิตทางชีวภาพอื่น ๆ

3. หินแปร. ก่อตัวขึ้นตามความหนาของเปลือกโลกจากหินอื่น ๆ ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยบางประการ ได้แก่ อุณหภูมิ ความดัน

ตั้งแต่สมัยโบราณผู้คนได้พยายามวาดภาพ แผนภาพโครงสร้างภายในของโลกพวกเขาสนใจในบาดาลของโลกในฐานะคลังน้ำ ไฟ อากาศ และยังเป็นแหล่งความมั่งคั่งอันมหาศาลอีกด้วย ดังนั้นความปรารถนาที่จะเจาะลึกลงไปในส่วนลึกของโลกด้วยความคิดโดยที่ Lomonosov กล่าวไว้

มือและตาเป็นสิ่งต้องห้ามโดยธรรมชาติ (เช่น ธรรมชาติ)

แผนภาพแรกของโครงสร้างภายในของโลก

นักคิดที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในเรื่องสมัยโบราณนักปรัชญาชาวกรีกซึ่งอาศัยอยู่ในศตวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช (384-322) สอนว่าภายในโลกมี "ไฟที่อยู่ตรงกลาง" ที่พุ่งออกมาจาก "ภูเขาพ่นไฟ" เขาเชื่อว่าน้ำในมหาสมุทรซึมเข้าไปในส่วนลึกของโลกเติมเต็มช่องว่าง จากนั้นน้ำก็ลอยขึ้นมาอีกครั้งผ่านรอยแตกร้าว ก่อให้เกิดน้ำพุและแม่น้ำที่ไหลลงสู่ทะเลและมหาสมุทร นี่คือวิธีที่วัฏจักรของน้ำเกิดขึ้น

แผนภาพแรกของโครงสร้างโลกโดย Athanasius Kircher (จากการแกะสลักในปี 1664)

เวลาผ่านไปมากกว่าสองพันปีตั้งแต่นั้นมาและเฉพาะในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 17 - ในปี 1664 เท่านั้น - ปรากฏขึ้น แผนภาพแรกของโครงสร้างภายในของโลก- ผู้เขียนคือ อาฟานาซี เคอร์เชอร์- เธอยังห่างไกลจากความสมบูรณ์แบบ แต่ค่อนข้างเคร่งศาสนา ซึ่งสามารถสรุปได้ง่ายโดยดูจากภาพวาด

โลกถูกพรรณนาว่าเป็นวัตถุที่แข็งแกร่ง ภายในซึ่งมีช่องว่างขนาดใหญ่เชื่อมต่อถึงกัน และพื้นผิวมีช่องทางมากมาย แกนกลางเต็มไปด้วยไฟ และช่องว่างที่อยู่ใกล้กับพื้นผิวนั้นเต็มไปด้วยไฟ น้ำ และอากาศ

ผู้สร้างแผนภาพเชื่อว่าไฟในโลกทำให้โลกร้อนขึ้นและก่อให้เกิดโลหะ ตามความคิดของเขา วัสดุสำหรับไฟใต้ดินไม่ใช่แค่กำมะถันและ ถ่านหินแต่ยังรวมถึงคนอื่นๆ ด้วย แร่ธาตุลำไส้ของแผ่นดิน น้ำใต้ดินไหลทำให้เกิดลม

แผนภาพที่สองของโครงสร้างภายในของโลก

ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 18 ก็ปรากฏตัวขึ้น แผนภาพที่สองของโครงสร้างภายในของโลก- ผู้เขียนคือ วูดเวิร์ธ- ภายในโลกไม่ได้เต็มไปด้วยไฟอีกต่อไป แต่เต็มไปด้วยน้ำ น้ำสร้างทรงกลมน้ำอันกว้างใหญ่ และช่องทางเชื่อมต่อทรงกลมนี้กับทะเลและมหาสมุทร เปลือกแข็งหนาประกอบด้วยชั้นหินล้อมรอบแกนกลางของเหลว

แผนภาพที่สองของโครงสร้างที่ดินของวูดเวิร์ธ (อ้างอิงจากการแกะสลักในปี 1735)

ชั้นหิน

เกี่ยวกับวิธีการสร้างและตั้งอยู่ ชั้นหินได้รับการชี้ให้เห็นเป็นครั้งแรกโดยนักวิจัยธรรมชาติชาวเดนมาร์กผู้มีความโดดเด่น นิโคไล สเตนเซ่น(1638-1687) นักวิทยาศาสตร์อาศัยอยู่ที่ฟลอเรนซ์เป็นเวลานานภายใต้ชื่อ Steno โดยฝึกปฏิบัติด้านการแพทย์อยู่ที่นั่น

คนงานเหมืองสังเกตเห็นการจัดเรียงชั้นหินตะกอนเป็นประจำ Stensen ไม่เพียงแต่อธิบายเหตุผลของการก่อตั้งพวกเขาอย่างถูกต้อง แต่ยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมที่พวกเขาต้องเผชิญด้วย

เขาสรุปว่าชั้นเหล่านี้ตกลงมาจากน้ำ ในตอนแรกตะกอนจะอ่อนตัวจากนั้นก็แข็งตัว ในตอนแรกชั้นต่างๆ วางในแนวนอน จากนั้นภายใต้อิทธิพลของกระบวนการภูเขาไฟ พวกมันมีการเคลื่อนไหวที่สำคัญ ซึ่งอธิบายความเอียงของมัน

แต่สิ่งที่ถูกต้องเกี่ยวกับหินตะกอนไม่สามารถขยายไปยังหินอื่น ๆ ทั้งหมดที่ประกอบเป็นเปลือกโลกได้ พวกมันก่อตัวขึ้นมาได้อย่างไร? พวกมันมาจากสารละลายในน้ำหรือจากการหลอมที่ลุกเป็นไฟ? คำถามนี้ดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์มาเป็นเวลานานจนถึงช่วงทศวรรษที่ 20 ของศตวรรษที่ 19

ความขัดแย้งระหว่างเนปจูนนิสต์และพลูโทนิสต์

ระหว่างผู้สนับสนุนน้ำ - พวกเนปจูน(ดาวเนปจูน - เทพเจ้าแห่งท้องทะเลของโรมันโบราณ) และผู้สนับสนุนไฟ - พวกพลูโตนิสต์(ดาวพลูโต- เทพเจ้ากรีกโบราณอาณาจักรใต้ดิน) การถกเถียงกันอย่างดุเดือดเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า

ในที่สุด นักวิจัยได้พิสูจน์ต้นกำเนิดของหินบะซอลต์จากภูเขาไฟ และพวกเนปจูนก็ถูกบังคับให้ยอมรับความพ่ายแพ้

หินบะซอลต์

หินบะซอลต์- หินภูเขาไฟที่พบได้ทั่วไป มันมักจะปรากฏบนพื้นผิวโลก และในระดับความลึกมาก มันจะกลายเป็นรากฐานที่เชื่อถือได้ เปลือกโลก- หินก้อนนี้ - หนัก, หนาแน่นและแข็ง, สีเข้ม - โดดเด่นด้วยโครงสร้างเสาในรูปแบบของหน่วยห้าหกเหลี่ยม

หินบะซอลต์เป็นวัสดุก่อสร้างที่ดีเยี่ยม นอกจากนี้ยังสามารถหลอมละลายและนำไปใช้ในการผลิตการหล่อหินบะซอลต์ได้ ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติทางเทคนิคที่มีคุณค่า: ความทนไฟและความต้านทานต่อกรด

ฉนวนไฟฟ้าแรงสูง ถังเคมี ท่อระบายน้ำทิ้ง ฯลฯ ผลิตจากหินบะซอลต์ที่พบในอาร์เมเนีย อัลไต ทรานไบคาเลีย และพื้นที่อื่น ๆ

หินบะซอลต์แตกต่างจากหินอื่นๆ ที่มีความถ่วงจำเพาะสูง

แน่นอนว่าการระบุความหนาแน่นของโลกนั้นยากกว่ามาก และนี่เป็นสิ่งที่จำเป็นต้องรู้เพื่อที่จะเข้าใจโครงสร้างของโลกได้อย่างถูกต้อง ครั้งแรกและในเวลาเดียวกันนั่นเอง คำจำกัดความที่แม่นยำความหนาแน่นของโลกเกิดขึ้นเมื่อสองร้อยปีก่อน

ความหนาแน่นเฉลี่ยมาจากการพิจารณาหลายๆ ครั้งเป็น 5.51 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร 3

แผ่นดินไหววิทยา

วิทยาศาสตร์ได้นำความชัดเจนที่สำคัญมาสู่แนวคิดเกี่ยวกับ แผ่นดินไหววิทยาศึกษาธรรมชาติของแผ่นดินไหว (จากคำภาษากรีกโบราณ: "แผ่นดินไหว" - แผ่นดินไหวและ "โลโก้" - วิทยาศาสตร์)

ยังมีงานอีกมากที่ต้องทำในทิศทางนี้ ตามการแสดงออกโดยนัยของนักแผ่นดินไหววิทยาที่ใหญ่ที่สุด นักวิชาการ B.B. Golitsyn (1861 -1916)

แผ่นดินไหวทั้งหมดสามารถเปรียบได้กับตะเกียงที่ส่องสว่าง เวลาอันสั้นและการส่องสว่างภายในของโลกช่วยให้เราสามารถพิจารณาสิ่งที่เกิดขึ้นที่นั่นได้

ด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์บันทึกที่มีความละเอียดอ่อนมากเครื่องวัดแผ่นดินไหว (จากคำที่คุ้นเคยอยู่แล้วว่า "seismos" และ "grapho" - ฉันเขียน) ปรากฎว่าความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นแผ่นดินไหวทั่วโลกไม่เหมือนกัน: ขึ้นอยู่กับ ความหนาแน่นของสารที่คลื่นแพร่กระจายผ่าน

ตัวอย่างเช่น ผ่านความหนาของหินทราย พวกมันผ่านไปได้ช้ากว่าหินแกรนิตมากกว่าสองเท่า สิ่งนี้ทำให้เราสามารถสรุปข้อสรุปที่สำคัญเกี่ยวกับโครงสร้างของโลกได้

โลก, โดย ทันสมัยตามมุมมองทางวิทยาศาสตร์สามารถแสดงได้เป็นรูปลูกบอลสามลูกซ้อนกันอยู่ข้างใน มีของเล่นเด็กเช่นนี้: ลูกบอลไม้สีประกอบด้วยสองซีก ถ้าคุณเปิดมันออกมา ก็จะมีลูกบอลสีอีกลูกอยู่ข้างใน และมีลูกบอลที่เล็กกว่าอยู่ข้างใน และอื่นๆ

• ลูกบอลชั้นนอกลูกแรกในตัวอย่างของเราคือ เปลือกโลก.
• ที่สอง - เปลือกโลกหรือเนื้อโลก
• ที่สาม - แกนใน.

โครงการที่ทันสมัยโครงสร้างภายในของโลก

ความหนาของผนังของ "ลูกบอล" เหล่านี้แตกต่างกัน: ส่วนด้านนอกจะบางที่สุด ควรสังเกตว่าเปลือกโลกไม่ได้เป็นตัวแทนของชั้นเนื้อเดียวกันที่มีความหนาเท่ากัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้อาณาเขตของยูเรเซียจะแตกต่างกันไปภายใน 25-86 กิโลเมตร

ตามที่กำหนดโดยสถานีแผ่นดินไหวเช่น สถานีที่ศึกษาแผ่นดินไหว ความหนาของเปลือกโลกตามแนววลาดิวอสต็อก - อีร์คุตสค์คือ 23.6 กม. ระหว่างเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กและ Sverdlovsk - 31.3 กม. ทบิลิซีและบากู - 42.5 กม. เยเรวานและกรอซนี - 50.2 กม. ซามาร์คันด์และชิมเคนต์ - 86.5 กม.

ในทางกลับกันความหนาของเปลือกโลกนั้นน่าประทับใจมาก - ประมาณ 2,900 กม. (ขึ้นอยู่กับความหนาของเปลือกโลก) เปลือกแกนกลางค่อนข้างบางกว่า - 2,200 กม. แกนกลางชั้นในสุดมีรัศมี 1,200 กม. ให้เราระลึกว่ารัศมีเส้นศูนย์สูตรของโลกคือ 6378.2 กม. และรัศมีขั้วโลกคือ 6356.9 กม.

สสารของโลกที่ระดับความลึกมาก

เกิดอะไรขึ้นกับ สสารของโลก, สร้างโลก, ที่ระดับความลึกมาก?
เป็นที่ทราบกันดีว่าอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นตามความลึก ในเหมืองถ่านหินของอังกฤษและในเหมืองเงินของเม็กซิโก ค่าดังกล่าวสูงมากจนไม่สามารถทำงานได้แม้จะมีอุปกรณ์ทางเทคนิคทุกประเภท: ที่ระดับความลึกหนึ่งกิโลเมตร - ความร้อนสูงกว่า 30°!

เรียกว่าจำนวนเมตรที่ต้องลงไปลึกถึงพื้นโลกเพื่อให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้น 1° เวทีความร้อนใต้พิภพ- แปลเป็นภาษารัสเซีย - "ระดับความร้อนของโลก" (คำว่า "ความร้อนใต้พิภพ" ประกอบด้วยคำภาษากรีกสองคำ: "ge" - โลก และ "therme" - ความร้อน ซึ่งคล้ายกับคำว่า "เทอร์โมมิเตอร์")

ค่าของระยะความร้อนใต้พิภพแสดงเป็นเมตรและแตกต่างกันไป (ช่วงระหว่าง 20-46) โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 33 เมตร สำหรับมอสโก ตามข้อมูลการขุดเจาะลึก ความลาดชันของความร้อนใต้พิภพอยู่ที่ 39.3 เมตร

หลุมเจาะที่ลึกที่สุดขณะนี้ไม่เกิน 12,000 เมตร- ที่ระดับความลึกกว่า 2,200 เมตร มีไอน้ำร้อนยวดยิ่งปรากฏขึ้นในบ่อบางแห่งแล้ว นำไปใช้ในอุตสาหกรรมได้สำเร็จ

อย่างไรก็ตาม เพื่อที่จะได้ข้อสรุปที่ถูกต้องจากสิ่งนี้ จำเป็นต้องคำนึงถึงผลกระทบของความกดดันซึ่งจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเมื่อเข้าใกล้จุดศูนย์กลางของโลก
ที่ระดับความลึก 1 กิโลเมตร ความกดดันใต้ทวีปสูงถึง 270 บรรยากาศ (ใต้พื้นมหาสมุทรที่ความลึกเท่ากัน - 100 บรรยากาศ) ที่ความลึก 5 กม. - 1,350 บรรยากาศ 50 กม. - 13,500 บรรยากาศ เป็นต้น ในภาคกลาง ส่วนของโลกเราความดันทะลุ 3 ล้านบรรยากาศ!

โดยปกติแล้วอุณหภูมิหลอมเหลวก็จะเปลี่ยนแปลงตามความลึกเช่นกัน ตัวอย่างเช่น หากหินบะซอลต์ละลายในเตาหลอมของโรงงานที่อุณหภูมิ 1,155° ดังนั้น ที่ความลึก 100 กิโลเมตร หินบะซอลต์ก็จะเริ่มละลายที่ 1,400° เท่านั้น

ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ อุณหภูมิที่ความลึก 100 กิโลเมตรอยู่ที่ 1,500° จากนั้นค่อยๆ เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ เฉพาะในส่วนใจกลางของโลกเท่านั้นที่จะสูงถึง 2,000-3,000°
ดังที่การทดลองในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็น ภายใต้อิทธิพลของแรงกดดันที่เพิ่มขึ้น ของแข็งไม่เพียงแต่หินปูนหรือหินอ่อนเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงหินแกรนิตด้วย จะได้รับความเป็นพลาสติกและแสดงสัญญาณของการไหลทั้งหมด

สถานะของสสารนี้เป็นลักษณะของลูกบอลลูกที่สองในแผนภาพของเรา - เปลือกโลก จุดโฟกัสของมวลหลอมเหลว (แมกมา) ที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับภูเขาไฟมีขนาดจำกัด

แกนโลก

สารเปลือก แกนโลกมีความหนืดและอยู่ในแกนกลางนั่นเองเนื่องจากความดันมหาศาลและอุณหภูมิสูงจึงมีความพิเศษ สภาพร่างกาย- คุณสมบัติใหม่มีความคล้ายคลึงกันในแง่ของความแข็งกับคุณสมบัติของของเหลวและในแง่ของการนำไฟฟ้า - ด้วยคุณสมบัติของโลหะ

ในส่วนลึกของโลก สสารดังกล่าวจะเปลี่ยนสภาพไปเป็นสถานะโลหะ ซึ่งยังไม่สามารถสร้างได้ในสภาพห้องปฏิบัติการ

องค์ประกอบทางเคมีของธาตุต่างๆ ของโลก

นักเคมีชาวรัสเซียผู้ชาญฉลาด D.I. Mendeleev (1834-1907) พิสูจน์ว่าองค์ประกอบทางเคมีเป็นตัวแทนของระบบที่กลมกลืนกัน คุณสมบัติของพวกเขามีความสัมพันธ์กันอย่างสม่ำเสมอและแสดงถึงขั้นตอนต่อเนื่องของเรื่องเดียวที่ลูกโลกถูกสร้างขึ้น

• ในแง่ขององค์ประกอบทางเคมี เปลือกโลกส่วนใหญ่เกิดจาก เก้าองค์ประกอบจากกว่าร้อยที่เรารู้จัก ในหมู่พวกเขาก่อนอื่นเลย ออกซิเจน ซิลิคอน และอลูมิเนียมจากนั้นในปริมาณที่น้อยลง เหล็ก แคลเซียม โซเดียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม และไฮโดรเจน- ส่วนที่เหลือคิดเป็นเพียงสองเปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักรวมขององค์ประกอบทั้งหมดที่ระบุไว้ เปลือกโลกเรียกว่าเซียล ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี คำนี้ชี้ให้เห็นว่าในเปลือกโลกหลังจากออกซิเจนซิลิคอน (ในภาษาละติน - "ซิลิเซียม" ดังนั้นพยางค์แรก - "si") และอลูมิเนียม (พยางค์ที่สอง - "อัล" รวมกัน - "sial") มีอำนาจเหนือกว่า
• มีแมกนีเซียมเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดในเยื่อหุ้มเซลล์ใต้ผิวหนัง นั่นเป็นเหตุผลที่พวกเขาเรียกเธอ สีมา- พยางค์แรกคือ "si" จากซิลิเซียม - ซิลิคอนและตัวที่สองคือ “แม่” จาก แมกนีเซียม.
• เชื่อกันว่าส่วนกลางของโลกส่วนใหญ่เกิดจาก เหล็กนิกเกิลดังนั้นชื่อของมัน - ไนฟ์- พยางค์แรก - "ni" บ่งบอกถึงการมีอยู่ของนิกเกิลและ "fe" - เหล็ก (ในภาษาละติน "ferrum")

ความหนาแน่นของเปลือกโลกโดยเฉลี่ย 2.6 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร 3 เมื่อความลึกจะสังเกตเห็นความหนาแน่นเพิ่มขึ้นทีละน้อย ในส่วนกลางของแกนกลางมีค่าเกิน 12 g/cm3 และมีการกระโดดอย่างแหลมคม โดยเฉพาะที่ขอบเขตของเปลือกแกนกลางและในแกนกลางด้านในสุด

งานขนาดใหญ่เกี่ยวกับโครงสร้างของโลก องค์ประกอบและกระบวนการกระจายตัวของโลก องค์ประกอบทางเคมีในธรรมชาติถูกทิ้งไว้ให้เราโดยนักวิทยาศาสตร์โซเวียตที่โดดเด่น - นักวิชาการ V.I. Vernadsky (2406-2488) และนักวิชาการของเขา A.E. Fersman (2426-2488) - ผู้มีชื่อเสียงที่มีพรสวรรค์ผู้แต่งหนังสือที่น่าสนใจ - "แร่บันเทิง" และ "ธรณีเคมีบันเทิง" .

การวิเคราะห์ทางเคมีของอุกกาบาต

ความถูกต้องของความคิดของเราเกี่ยวกับองค์ประกอบ ชิ้นส่วนภายในโลกก็ได้รับการยืนยันเช่นกัน เคมี การวิเคราะห์อุกกาบาต- อุกกาบาตบางชนิดส่วนใหญ่เป็นเหล็ก - นั่นคือสิ่งที่เรียกว่า อุกกาบาตเหล็กในส่วนอื่น ๆ - องค์ประกอบเหล่านั้นที่พบในหินของเปลือกโลกซึ่งเป็นสาเหตุที่เรียกพวกมัน อุกกาบาตที่เต็มไปด้วยหิน.

อุกกาบาตที่เป็นหินเป็นตัวแทนของชิ้นส่วนของเปลือกนอกของวัตถุท้องฟ้าที่สลายตัว และอุกกาบาตที่เป็นเหล็กเป็นตัวแทนของชิ้นส่วนภายในของพวกมัน แม้ว่า สัญญาณภายนอกอุกกาบาตที่เป็นหินนั้นไม่เหมือนกับหินของเรา แต่องค์ประกอบทางเคมีของพวกมันนั้นใกล้เคียงกับหินบะซอลต์ การวิเคราะห์ทางเคมีของอุกกาบาตเหล็กเป็นการยืนยันสมมติฐานของเราเกี่ยวกับธรรมชาติของแกนกลางโลก

ชั้นบรรยากาศของโลก

ความคิดของเราเกี่ยวกับโครงสร้าง โลกจะยังห่างไกลจากความสมบูรณ์ถ้าเราจำกัดตัวเองให้อยู่ลึกลงไปเท่านั้น: โลกถูกล้อมรอบด้วยเปลือกอากาศเป็นหลัก - บรรยากาศ(จากคำภาษากรีก: "atmos" - อากาศและ "sphaira" - ลูกบอล)

บรรยากาศที่ล้อมรอบดาวเคราะห์ดวงแรกเกิดนั้นบรรจุน้ำในมหาสมุทรในอนาคตของโลกในสถานะไอ ความกดดันของบรรยากาศปฐมภูมิจึงสูงกว่าปัจจุบัน

เมื่อบรรยากาศเย็นลง กระแสน้ำร้อนยวดยิ่งก็ไหลลงสู่พื้นโลก และความดันก็ลดลง น้ำร้อนสร้างมหาสมุทรปฐมภูมิ - เปลือกน้ำของโลกหรืออย่างอื่นคือไฮโดรสเฟียร์ (จากภาษากรีก "gidor" - น้ำ) (รายละเอียดเพิ่มเติม :) เปลือกน้ำซึ่งครอบคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของโลก (ประมาณ 71%) ก่อตัวเป็นมหาสมุทรโลกเดียว

การสำรวจความลึกของมหาสมุทรได้แสดงให้เห็นว่ารูปทรงของก้นมหาสมุทรกำลังเปลี่ยนแปลงไป ข้อมูลที่เรามีอยู่ในปัจจุบันเกี่ยวกับ ความลึกของทะเลไม่สามารถจัดได้ว่ามาจากมหาสมุทรปฐมภูมิ เนื่องจากตะกอนที่เก่าแก่ที่สุดส่วนใหญ่จะตื้น ดังนั้นในยุคโบราณที่สุดของการพัฒนาโลกของเรา แหล่งน้ำขนาดเล็กจึงมีอิทธิพลเหนือกว่า แต่ตอนนี้เราสังเกตเห็นอัตราส่วนที่ตรงกันข้าม