Ziemia jest częścią Układu Słonecznego, położonego w odległości 149,8 miliona kilometrów od Słońca i jest piątą co do wielkości spośród innych planet.
Trochę o planecie Ziemi
Prędkość obrotu ciała niebieskiego wokół Słońca wynosi 29,765 km/s. Wykonuje pełny obrót w ciągu 365,24 dni słonecznych.
Nasza planeta Ziemia ma jednego satelitę. To jest księżyc. Znajduje się na orbicie naszej planety w odległości 384 400 km. Mars ma dwa księżyce, a Jowisz sześćdziesiąt siedem. Średni promień naszej planety wynosi 6371 km, podczas gdy wygląda jak elipsoida, lekko spłaszczona na biegunach i wydłużona wzdłuż równika.
Masa i gęstość Ziemi
Jego masa wynosi 5,981024 kg, a średnia gęstość Ziemi wynosi 5,52 g/cm3. Jednocześnie ten wskaźnik w pobliżu skorupy ziemskiej mieści się w zakresie 2,71 g/cm3. Z tego wynika, że gęstość planety Ziemia znacznie wzrasta w kierunku głębokości. Wynika to z jej naturybudynki.
Po raz pierwszy średnią gęstość Ziemi wyznaczył I. Newton, który obliczył ją na 5-6 g/cm3. Jej skład chemiczny jest podobny do planet ziemskich, takich jak Wenus i Mars oraz częściowo Merkurego. Skład Ziemi: żelazo - 32%, tlen - 30%, krzem - 15%, magnez - 14%, siarka - 3%, nikiel - 2%, wapń - 1,6% i glin - 1,5%. Pozostałe pozycje sumują się do około 1,2%.
Nasza planeta to niebieski podróżnik w kosmosie
Położenie Ziemi w pobliżu Słońca wpływa na obecność pewnych substancji chemicznych zarówno w stanie ciekłym, jak i gazowym. Z tego powodu skład Ziemi jest zróżnicowany, powstała atmosfera, hydrosfera i litosfera. Atmosfera składa się głównie z mieszaniny gazów: azotu i tlenu odpowiednio w 78% i 21%. A także dwutlenek węgla - 1,6% i znikoma ilość gazów obojętnych, takich jak hel, neon, ksenon i inne.
Hydrosfera naszej planety składa się z wody i zajmuje 3/4 jej powierzchni. Ziemia jest obecnie jedyną znaną planetą w Układzie Słonecznym, która ma hydrosferę. Woda odegrała decydującą rolę w procesie powstawania życia na Ziemi. Ze względu na swoją cyrkulację i wysoką pojemność cieplną hydrosfera równoważy warunki klimatyczne na różnych szerokościach geograficznych i kształtuje klimat na planecie. Reprezentowane jest przez oceany, rzeki i wody podziemne. Solidna część naszej planety składa się z formacji osadowych, warstw granitu i baz altu.
Struktura Ziemi i jej struktura
Ziemia, podobnie jak pozostałe planety grupy ziemskiej, ma warstwową strukturę wewnętrzną. W niejcentrum jest rdzeniem.
Następuje płaszcz, który zajmuje znaczną część objętości planety, a następnie skorupa ziemska. Powstałe między sobą warstwy różnią się znacznie składem. Podczas istnienia naszej planety, ponad 4,5 miliarda lat, cięższe skały i pierwiastki pod wpływem grawitacji przenikały coraz głębiej do środka Ziemi. Inne elementy, lżejsze, pozostały bliżej jego powierzchni.
Trudność i niedostępność eksploracji podpowierzchniowej
Człowiekowi bardzo trudno jest przeniknąć w głąb Ziemi. Jedna z najgłębszych studni została wykonana na Półwyspie Kolskim. Jego głębokość sięga 12 kilometrów.
Odległość od powierzchni do środka planety wynosi ponad 6300 kilometrów.
Korzystanie z pośrednich narzędzi badawczych
Z tego powodu wnętrzności naszej planety, znajdujące się na znacznej głębokości, są analizowane zgodnie z wynikami badań sejsmicznych. Co godzinę w różnych punktach Ziemi obserwuje się około dziesięciu drgań jego powierzchni. Na podstawie uzyskanych danych tysiące stacji sejsmicznych bada propagację fal podczas trzęsienia ziemi. Wibracje te rozchodzą się dokładnie w taki sam sposób, jak kręgi na wodzie z rzuconego przedmiotu. Kiedy fala wnika w bardziej zagęszczoną warstwę, jej prędkość zmienia się dramatycznie. Korzystając z uzyskanych danych, naukowcy byli w stanie określić granice wewnętrznych powłok naszej planety. W strukturze Ziemi wyróżnia się trzy główne warstwy.
Skorupa ziemska i jej właściwości
Na górzeSkorupa ziemska jest skorupą ziemską. Jego grubość może wahać się od 5 km na obszarach oceanicznych do 70 km na obszarach górskich kontynentu. W stosunku do całej planety ta skorupa nie jest grubsza niż skorupka jajka, a pod nią szaleje podziemny ogień. Echa głębokich procesów zachodzących w trzewiach Ziemi, które obserwujemy w postaci erupcji wulkanów i trzęsień ziemi, powodują wielkie zniszczenia.
Skorupa ziemska jest jedyną warstwą dostępną dla ludzi do życia i pełnych badań. Struktura skorupy ziemskiej pod kontynentami i oceanami jest inna.
Skorupa kontynentalna zajmuje znacznie mniejszy obszar powierzchni ziemi, ale ma bardziej złożoną strukturę. Zawiera pod warstwą osadową zewnętrzną warstwę granitu i dolne warstwy baz altu. Starsze skały znajdują się w skorupie kontynentalnej, mają prawie dwa miliardy lat.
Skorupa oceaniczna jest cieńsza, ma tylko około pięciu kilometrów i zawiera dwie warstwy: dolną baz altową i górną osadową. Wiek skał oceanicznych nie przekracza 150 milionów lat. Życie może istnieć w tej warstwie.
Płaszcz i co o nim wiemy
Pod skórką leży warstwa zwana płaszczem. Granica między nim a korą jest dość ostro zaznaczona. Nazywa się warstwą Mohorovicha i można ją znaleźć na głębokości około czterdziestu kilometrów. Granica Mohorovicha składa się głównie z litych baz altów i krzemianów. Wyjątkiem są niektóre „kieszeni lawy”, które są w postaci płynnej.
Grubość płaszcza wynosi prawie trzy tysiące kilometrów. Podobne warstwy znaleziono na innych planetach. Na tej granicy następuje wyraźny wzrost prędkości sejsmicznych z 7,81 do 8,22 km/s. Płaszcz Ziemi dzieli się na komponenty górne i dolne. Granicą między tymi geosferami jest warstwa galicyńska, która znajduje się na głębokości około 670 km.
Jak powstała wiedza o płaszczu?
Na początku XX wieku intensywnie dyskutowano o granicy Mohorovic. Niektórzy badacze uważali, że to właśnie tam zachodzi proces metamorficzny, podczas którego powstają skały o dużej gęstości. Inni naukowcy przypisali gwałtowny wzrost prędkości fal sejsmicznych zmianie składu skał ze stosunkowo lekkich na cięższe.
Teraz ten punkt widzenia jest uważany za główny w zrozumieniu i metodach badania procesów zachodzących wewnątrz planety. Sam płaszcz Ziemi nie jest bezpośrednio dostępny do bezpośrednich badań ze względu na swoje głębokie położenie i nie wychodzi na powierzchnię.
Dlatego główne informacje uzyskano metodami geochemicznymi i geofizycznymi. Ogólnie rzecz biorąc, rekonstrukcja za pomocą dostępnych źródeł jest bardzo trudnym zadaniem.
Płaszcz, który otrzymuje promieniowanie ze środka, jest podgrzewany od 800 stopni u góry do 2000 stopni w pobliżu jądra. W rzeczywistości zakłada się, że substancja płaszcza jest w ciągłym ruchu.
Jaka jest gęstość Ziemi w rejonie płaszcza?
Gęstość Ziemi w płaszczu sięga około 5,9 g/cm3. Naciskrośnie wraz ze wzrostem głębokości i może osiągnąć 1,6 miliona atmosfer. W kwestii określenia temperatury w płaszczu opinie naukowców nie są jednoznaczne i raczej sprzeczne, 1500-10000 stopni Celsjusza. Takie są dominujące opinie w kręgach naukowych.
Im bliżej centrum, tym cieplej
Rdzeń jest umieszczony w środku Ziemi. Jego górna część znajduje się na głębokości 2900 kilometrów od powierzchni (zewnętrzne jądro) i stanowi około 30% całkowitej masy planety. Warstwa ta ma właściwości lepkiej cieczy i przewodności elektrycznej. Zawiera około 12% siarki i 88% żelaza. Na granicy jądra i płaszcza gęstość Ziemi gwałtownie wzrasta i osiąga około 9,5 g/cm3. Na głębokości około 5100 km rozpoznaje się jej wewnętrzną część, której promień wynosi około 1260 kilometrów, a masa stanowi 1,7% całkowitej masy planety.
Ciśnienie w centrum jest tak ogromne że żelazo i nikiel, które powinny być płynne, są w stanie stałym. Według badań naukowych centrum Ziemi to miejsce o super ekstremalnych warunkach o ciśnieniu 3,5 miliona atmosfer i temperaturach powyżej 6000 stopni.
Pod tym względem stop żelazowo-niklowy nie przechodzi w stan ciekły, pomimo faktu, że temperatura topnienia takich metali wynosi 1450-1500 stopni Celsjusza. Ze względu na gigantyczne ciśnienie w centrum, masa i gęstość Ziemi są ogromne. Jeden decymetr sześcienny substancji waży około dwunastu i pół kilograma. To wyjątkowe i jedyne miejsce, w którym gęstość planety jest znacznie wyższa niż w jakimkolwiek innymwarstwa.
Odkrycie wszystkich mechanizmów interakcji wewnątrz Ziemi byłoby nie tylko interesujące, ale także użyteczne. Rozumiemy powstawanie różnych minerałów i ich lokalizację. Być może mechanizm powstawania trzęsień ziemi zostałby w pełni zrozumiany, co umożliwiłoby ich trafne ostrzeganie. Dziś są nieprzewidywalne i przynoszą wiele ofiar i zniszczeń. Dokładna wiedza na temat przepływów konwekcyjnych i ich interakcji z litosferą może rzucić światło na ten problem. Dlatego przyszli naukowcy mają długą, interesującą i pożyteczną pracę dla całej ludzkości.
