Времето на възникване на планетата Земя. Съвременни континенти и океани

Въведение

1. Хипотези за произхода на Земята и тяхната обосновка

2. Образуване на вътрешните черупки на Земята в процеса на нейната геоложка еволюция

2.1 Основните етапи на еволюцията на Земята

2.2 Вътрешни обвивки на Земята

3. Възникването на земната атмосфера и хидросферата и тяхната роля за възникването на живота

3.1 Хидросфера

3.2 Атмосфера

Заключение

Библиография

Въведение

Планетата Земя е образувана преди около 4,6 милиарда години. Има много хипотези за формирането на планетата. Съвременните хипотези се основават на концепцията за планетарното формиране, предложена от Кант и Лаплас.

Съвременният облик на Земята значително се различава от оригинала. В своето развитие Земята преминава през няколко етапа, които обикновено се разделят на ери, периоди и т.н. Например, сега живеем в кайнозойската ера, която вече е продължила 67 милиона години, което не е толкова много в сравнение с други периоди. В хода на еволюцията планетата е претърпяла многократни промени. В момента, като се има предвид структурата на Земята, може да се уверим, че това е поредица от сферични черупки. Най-външната обвивка е газообразната атмосфера, след това идва течната обвивка - хидросферата, която частично покрива по-голямата част от планетата - литосферата.

Литосферата и атмосферата са разделени на множество сферични слоеве, които не са идентични по своите физически свойства. Така че литосферата се състои от земната кора, мантията и ядрото, като в атмосферата се разграничават следните слоеве: тропосфера, стратосфера, мезосфера и термосфера.

1. Хипотези за произхода на Земята и тяхната обосновка

Съвременни хипотези за образуването на Земята и други планети Слънчева системавъз основа на напредналата през 18 век. И. Кант (Германия) и независимо от него П. Лаплас (Франция) на концепцията за образуването на планети от прашна материя и газова мъглявина, по-късно тази хипотеза е наречена Кант-Лаплас. През 20 век. тази концепция е разработена от О. Ю. Шмид (СССР), К. Вайцзакер (Германия), Ф. Фойл (Англия), А. Камерън (САЩ) и Е. Шацман (Франция).

Кант и Лаплас обърнаха внимание на факта, че слънцето е горещо, а земята е студена и много по-малка от слънцето. Всички планети се въртят в кръг, в една и съща посока и в почти една и съща равнина. Това представлява основните отличителни черти на Слънчевата система.

Кант и Лаплас твърдят, че в природата всичко непрекъснато се променя и развива. И Земята, и Слънцето не бяха това, което са сега, и съставната им субстанция съществуваше в съвсем различна форма.

Лаплас обоснова своята хипотеза по-убедително. Той вярвал, че някога не е имало слънчева система, но е имало първична разредена и нажежаема газова мъглявина с уплътнение в центъра. Въртеше се бавно и размерите му бяха по-големи от диаметъра на най-отдалечената от Слънцето планета сега. Гравитационното привличане на частиците на мъглявината една към друга доведе до свиването на мъглявината и до намаляване на нейния размер. Според закона за запазване на ъгловия импулс, когато въртящо се тяло се компресира, скоростта му на въртене се увеличава. Следователно, докато мъглявината се въртеше, голям брой частици на нейния екватор (който се въртеше по-бързо, отколкото на полюсите) се отделиха или, по-точно, се отлепиха от нея. Около мъглявината се появи въртящ се пръстен. В същото време мъглявината, в началото сферична, поради центробежното се сплесква на полюсите и става като леща.

През цялото време, свивайки се и ускорявайки въртенето си, мъглявината постепенно се отлепяла от себе си пръстен по пръстен, които се въртели в една и съща посока и в същата равнина. Газовите пръстени имат нехомогенност на плътността. Най-голямата концентрация във всеки от пръстените постепенно привлича останалата част от материала на пръстена. Така всеки пръстен се превърна в една голяма газова топка, въртяща се около оста си. След това с нея се повтори същото като с огромната първична мъглявина: тя се превърна в сравнително малка сфера, заобиколена от пръстени, които отново се кондензираха в малки тела. Последните, след като се охладят, се превърнаха в спътници на големи газови топки, обикалящи около Слънцето и след втвърдяване се превърнаха в планети. Повечето от мъглявините са концентрирани в центъра; не е изстинал досега и се е превърнал в Слънце.

Хипотезата на Лаплас е научна, тъй като се основава на законите на природата, известни от опит. След Лаплас обаче в Слънчевата система са открити нови явления, които неговата теория не може да обясни. Така например се оказа, че планетата Уран се върти около оста си в грешна посока, където се въртят останалите планети. Свойствата на газовете и особеностите на движението на планетите и техните спътници бяха по-добре проучени. Тези явления също не се съгласуваха с хипотезата на Лаплас и трябваше да бъдат изоставени.

Определен етап в развитието на възгледите за формирането на Слънчевата система беше хипотезата на английския астрофизик Джеймс Джинс. Той вярвал, че планетите са се образували в резултат на катастрофа: някаква сравнително голяма звезда е преминала много близо до вече съществуващото Слънце, в резултат на което от повърхностните слоеве на Слънцето е изхвърлена газова струя, от която планетите впоследствие бяха формирани. Но хипотезата на Джинс, както и хипотезата на Кант-Лаплас, не могат да обяснят несъответствието в разпределението на ъгловия импулс между планетите и Слънцето.

Известният съветски учен академик О. Ю Шмид предложи хипотеза, в разработването на която са участвали астрономи, геофизици, геолози и други учени и според която Земята и другите планети никога не са били нажежаеми газообразни тела като Слънцето и звездите, но е трябвало да се образуват от студени частици материя. Тези частици първоначално се движеха произволно. Тогава орбитите им станаха кръгови и бяха разположени приблизително в една и съща равнина. В този случай посоката на въртене на частиците във всяка конкретна посока с течение на времето започва да преобладава и в крайна сметка всички частици започват да се въртят в една и съща посока. В резултат на сблъсъка на частици по време на първоначалното безпорядъчно движение, енергията на тяхното движение се превръща частично в топлина и се разсейва в пространството. Изчисленията показаха, че в резултат на тези процеси сферичният облак постепенно се сплесква и накрая става подобен по форма на палачинка. Освен това гравитационното взаимодействие доведе до растеж на по-големи частици чрез улавяне на малки частици от тях. Така повечето от праховите частици се събраха в няколко гигантски бучки материя, които се превърнаха в планети.

Според оценките, получени от Шмид, са били необходими 6-7 милиарда години за формирането на Слънчевата система, което се съгласува по порядък с данните, получени в резултат на изотопния анализ.

Според хипотезата на Шмид, Земята никога не е била огнена течност, а нагряването на вътрешната част на Земята се е случило в резултат на ядрени реакции на разпадането на тежки елементи, които съставляват първоначалното вещество.

2. Образуване на вътрешните черупки на Земята в процеса на нейната геоложка еволюция

2.1 Основните етапи на еволюцията на Земята

Според съвременните представи историята на Земята е на приблизително 4,6 милиарда години. Многобройни резултати от изследването на земната кора (химичния състав и структурата на скалите, тяхното разпределение в дълбочина, съдържанието на радиоактивни изотопи, останки от изкопаеми живи организми) позволиха да се създаде картина на образуването и развитието на планета, за да се определи възрастта на биосферата.

Цялата история на съществуването на Земята е разделена на периоди от време, всеки от които се характеризира с определени физически, химически, климатични условия, както и етапите от еволюцията на живата природа.

Периодите от време в геохронологичната скала се подразделят на еони, ери, периоди. Първият, най-ранният период от време, наречен "катарчийски" или "лунен период", съответства на формирането на Земята, нейната атмосфера, водната среда. Животът през първите 1-1,5 милиарда години не е съществувал под никаква форма, тъй като съответните физикохимични условия все още не са се появили. На ранен етап протичат интензивни тектонски процеси, придружени от преразпределение в дълбочината на Земята химични елементии връзки. Реакциите на ядрен разпад, протичащи в центъра и дълбоките слоеве на планетата, допринесоха за затоплянето на Земята. Атмосферата беше доминирана от съединения на сяра, хлор, азот, съдържанието на кислород беше стотици пъти по-малко от сега. По-тежките елементи се придвижват към центъра на Земята и след това образуват ядрото, а по-леките към повърхността. Интензивните вулканични и гръмотевични процеси допринесоха за формирането на водната среда - в нея започнаха да се образуват първите органични молекули.

Геохронологична скала 1


Архея и протерозой са двете най-големи ери, през които започва да се формира живот на ниво микроорганизми. Тези две ери се обединяват в "надеру" - криптоза (време на латентен живот). Първите многоклетъчни организми се появяват в самия край на протерозоя преди около 600 милиона години.

Преди приблизително 570 милиона години, когато на Земята практически се формират благоприятни условия за живот, започва бързото развитие на живите организми. От този момент нататък настъпва „времето на очевидния живот“ – фанерозой. Този сегмент от геоложката история е подразделен на 3 ери - палеозойска, мезозойска и кайнозойска. Последната ера, от гледна точка на гео- и биологията, продължава и до днес. Трябва да се отбележи, че появата и развитието на живота на Земята доведе до значителна промяна в твърдата обвивка на Земята (литосферата), хидросферата и атмосферата, а появата на разумния живот (човек) за кратък интервал от време предизвика глобални промени в еволюция на планетата. Мезозойската ера се характеризира с активно проявление на магматична дейност, интензивен процес на планинострояване. Тази ера е доминирана от динозаврите.

Разликите в състава на скалите от една епоха в друга от своя страна се дължат на резки промени в природните, климатичните и физическите условия на планетата. Установено е, че климатът на Земята се променя многократно, затоплянето е заменено от резки застудявания, земята се повдига и спуска. Случиха се и големи космически катастрофи: сблъсъци с метеорити, комети и астероиди. На Земята са открити голям брой големи метеоритни кратери. Най-големият от тях на полуостров Юкатан е с диаметър над 100 км; възрастта му - 65 милиона години - на практика съвпада с края на Кредата и началото на палеогенския период. Много палеонтолози от това най-голямата катастрофасвързват изчезването на динозаврите.

Климатичните и температурните промени до голяма степен се дължат на астрономически фактори: наклона на земната ос (променен многократно), смущенията на планетите-гиганти, активността на Слънцето, движението на Слънчевата система около Галактиката. Според една от хипотезите резките промени в климата се случват на всеки 210-215 милиона години (галактическа година), когато Слънчевата система, въртяща се около центъра на Галактиката, преминава през облак от газ и прах. Това допринася за отслабването слънчева радиацияи, като следствие, охлаждане на планетата. В тези моменти на Земята настъпват ледникови епохи – появяват се и растат полярни шапки. Последният ледников период е започнал преди около 5 милиона години и продължава и до днес. Ледниковата епоха се характеризира с периодични температурни колебания (веднъж на всеки 50 хиляди години). По време на застудяване (ледников период) ледниците могат да се разпространят от полюсите до екватора до 30-40 градуса. Сега живеем в "междуледниковия" период на ледниковата епоха. Наследството на ледниковата епоха е зоната на вечна замръзване (в Русия, повече от половината от нейната територия).

2.2 Вътрешни обвивки на Земята


В момента, както знаете, Земята има ядро, съставено главно от желязо и никел. Веществата, съдържащи по-леки елементи (силиций, магнезий и други), постепенно „изплуваха нагоре“, образувайки мантията и кората на Земята. Най-леките елементи влязоха в състава на океаните и първичната атмосфера на Земята. Материалите, които изграждат твърдата Земя, са непрозрачни и плътни. Следователно тяхното изследване е възможно само до дълбочини, които съставляват незначителна част от радиуса на Земята. Най-дълбоките пробити кладенци и наличните в момента проекти са ограничени до дълбочини от 10-15 км, което е малко над 0,1% от радиуса. Следователно информацията за дълбоките недра на Земята се получава само чрез косвени методи. Те включват сеизмични, гравитационни, магнитни, електрически, електромагнитни, термични, ядрени и други методи 2. Най-надеждният от тях е сеизмичният. Тя се основава на наблюдението на сеизмични вълни, които се появяват в твърдата Земя по време на земетресения. Сеизмичните вълни дават възможност да добиете представа вътрешна структураЗемята и за промяната във физическите свойства на веществото на земните недра с дълбочина.

Сеизмичните вълни са два вида: надлъжни и напречни. При надлъжни вълни частиците се движат по посоката, при напречните вълни - перпендикулярно на тази посока. Скоростта на надлъжните вълни е по-голяма от тази на напречните вълни. Когато сеизмична вълна срещне който и да е интерфейс, тя се отразява и пречупва. Наблюдавайки сеизмичните вибрации, е възможно да се определи дълбочината на границите, при които се променят свойствата на скалите, и величината на самите промени.

Срязващите вълни не могат да се разпространяват в течна среда; следователно наличието на срязващи вълни показва, че литосферата е твърда до големи дълбочини. Въпреки това, започвайки от дълбочина от 3000 km, срязващите вълни не могат да се разпространяват. Оттук и заключението: вътрешната част на литосферата образува ядро, което е в разтопено състояние. Освен това самото ядро ​​все още е разделено на две зони: вътрешна твърда сърцевина и течна външна (слой между 2900 и 5100 km).

Твърдата обвивка на Земята също е нееднородна – има остър интерфейс на около 40 км дълбочина. Тази граница се нарича повърхност на Мохоровичич. Областта над повърхността на Мохорович се нарича кора, под мантията.

Мантията се простира на дълбочина от 2900 км. Той е разделен на 3 слоя: горен, междинен и долен. Горният слой, астеносферата, се характеризира с относително нисък вискозитет на веществото. Астеносферата съдържа вулканични центрове. Намаляването на температурата на топене на астеносферното вещество води до образуването на магма, която може да се излее върху земната повърхност през пукнатини и канали на земната кора. Междинният и долният слой са в твърдо, кристално състояние.

Горният слой на земята се нарича кораи е разделена на няколко слоя. Най-горните слоеве на земната кора се състоят главно от слоеве от седиментни скали, образувани от отлагането на различни малки частици, главно в моретата и океаните. В тези пластове са погребани останките от животни и растения, обитавали в миналото. Земята... Общата дебелина (дебелина) на седиментните скали не надвишава 15-20 km.

Разликата в скоростта на разпространение на сеизмичните вълни на континентите и на дъното на океана даде възможност да се заключи, че на Земята има два основни типа земна кора: континентална и океанска.

Дебелината на континенталната кора е средно 30-40 км, под много планини на места достига 80 км. Обикновено под седиментните скали се разграничават два основни слоя: горният - "гранит", близък по физични свойства и състав до гранит и долният, състоящ се от по-тежки скали - "базалт" (предполага се, че се състои главно от базалт) . Дебелината на всеки от тези слоеве е средно 15-20 km. На много места обаче не е възможно да се установи границата между гранитния и базалтовия пласт.

Океанската кора е много по-тънка (5-8 km). По състав и свойства се доближава до този на долната част на базалтовия слой на континентите. Но този тип кора е характерен само за дълбоки зони на дъното на океаните, не по-малко от 4 хил. м. На дъното на океаните има области, където кората има структура от континентален или междинен тип.

3. Възникването на земната атмосфера и хидросферата и тяхната роля за възникването на живота

3.1 Хидросфера

земна планета обвивка атмосфера хидросфера

Хидросферата е съвкупността от всички водни тела на Земята (океани, морета, езера, реки, подземни води, блата, ледници, снежна покривка).

По-голямата част от водата е концентрирана в океана, много по-малко в континенталната речна мрежа и подземните води. В атмосферата има и големи запаси от вода под формата на облаци и водни пари. Над 96% от обема на хидросферата са морета и океани, около 2% - подземни води, около 2% - лед и сняг, около 0,02% - повърхностни водисуши. Част от водата е в твърдо състояние под формата на ледници, снежна покривка и вечна замръзване, представляващи криосферата 3. По-голямата част от леда се намира на сухо - главно в Антарктида и Гренландия. Общата му маса е около 2,42 * 10 22 г. Ако Този лед се стопи, тогава нивото на Световния океан ще се повиши с около 60 м. В този случай 10% от сушата ще бъде наводнена от морето.

Повърхностните води заемат относително малък дял в общата маса на хидросферата.

Историята на образуването на хидросферата

Смята се, че когато Земята се затопли, кората, заедно с хидросферата и атмосферата, са се образували в резултат на вулканична дейност - отделяне на лава, пара и газове от вътрешните части на мантията. Именно под формата на пара част от водата е навлязла в атмосферата.

Стойността на хидросферата

Хидросферата е в постоянно взаимодействие с атмосферата, земната кора и биосферата. Циркулацията на водата в хидросферата и нейният висок топлинен капацитет изравняват климатичните условия на различни географски ширини. Хидросферата доставя водна пара в атмосферата; водната пара чрез инфрачервена абсорбция създава значителен парников ефект , повдигане средна температураповърхността на Земята с около 40°C. Хидросферата влияе на климата и по други начини. Той съхранява големи количества топлина през лятото и постепенно я освобождава през зимата, смекчавайки сезонните температурни колебания на континентите. Той също така пренася топлина от екваториални региони към умерени и дори полярни ширини.

Повърхностните води играят жизненоважна роля в живота на нашата планета, като основен източник на водоснабдяване, напояване и водоснабдяване.

Наличието на хидросферата изигра решаваща роля за възникването на живота на Земята. Сега знаем, че животът е възникнал в океаните и са минали милиарди години, преди земята да стане обитаема.

3.2 Атмосфера

Атмосферата е газова обвивка, която обгражда Земята и се върти с нея като цяло. Атмосферата се състои главно от газове и различни примеси (прах, водни капчици, ледени кристали, морски соли, продукти от горенето). Концентрацията на газовете, които изграждат атмосферата, е практически постоянна, с изключение на водата (H 2 O) и въглеродния диоксид (CO 2). Обемното съдържание на азот е 78,08%, кислород - 20,95%, съдържат се по-малко аргон, въглероден диоксид, водород, хелий, неон и някои други газове. Долната част на атмосферата също съдържа водна пара (до 3% в тропиците), на височина 20-25 km има озонов слой, въпреки че количеството му е малко, но ролята му е много значителна.

Историята на образуването на атмосферата.

Атмосферата се е образувала главно от газове, отделени от литосферата след образуването на планетата. В продължение на милиарди години земната атмосфера е претърпяла значителна еволюция под влиянието на множество физикохимични и биологични процеси: разсейване на газове в космическото пространство, вулканична активност, дисоциация (разцепване) на молекули в резултат на слънчева ултравиолетова радиация, химични реакции между атмосферните компоненти и скали, дишане и метаболизъм на живите организми. Така че съвременният състав на атмосферата е значително различен от първичния, който се е случил преди 4,5 милиарда години, когато се е образувала кората. Според най-разпространената теория земната атмосфера във времето е била в четири различни състава. Първоначално се състои от леки газове (водород и хелий), уловени от междупланетното пространство. Това са така наречените първични атмосфери (570-200 милиона години пр.н.е.). На следващия етап активната вулканична дейност доведе до насищане на атмосферата с газове, различни от водород (въглеводороди, амоняк, водна пара). Така се е образувала вторичната атмосфера (преди 200 милиона години – днес). Атмосферата беше възстановителна. Освен това процесът на образуване на атмосферата се определя от следните фактори:

    постоянно изтичане на водород в междупланетното пространство;

    химични реакции в атмосферата под въздействието на ултравиолетова радиация, светкавични разряди и някои други фактори.

Постепенно тези фактори доведоха до образуването на третична атмосфера, характеризираща се с много по-малко водород и много повече азот и въглероден диоксид (образуван в резултат на химични реакции от амоняк и въглеводороди).

С появата на живи организми на Земята, в резултат на фотосинтезата, придружена от освобождаване на кислород и усвояване на въглероден диоксид, съставът на атмосферата започва да се променя. Първоначално кислородът се изразходвал за окисляване на редуцирани съединения – въглеводороди, желязото на желязото, съдържащо се в океаните и т. н. В края на този етап съдържанието на кислород в атмосферата започва да расте. Постепенно се образува модерна атмосфера с окислителни свойства.

През фанерозоя съставът на атмосферата и съдържанието на кислород претърпяват промени. Така в периоди на натрупване на въглища съдържанието на кислород в атмосферата значително надвишава сегашното ниво. Съдържанието на въглероден диоксид може да се е увеличило по време на периоди на интензивна вулканична дейност. Напоследък човекът също започна да влияе върху еволюцията на атмосферата. Резултатът от неговите дейности е постоянно значително увеличаване на съдържанието на въглероден диоксид в атмосферата поради изгарянето на въглеводородни горива.

Структурата на атмосферата.

Атмосферата има слоеста структура. Разграничават се тропосферата, стратосферата, мезосферата и термосферата. Тропосферата представлява около 80% от масата на атмосферата, стратосферата - около 20%; масата на мезосферата е не повече от 0,3%, термосферата е по-малко от 0,05% от общата маса на атмосферата.

Тропосферата е долният, най-изучаван слой на атмосферата, с височина в полярните райони 8 - 10 km, в умерените ширини до 10 - 12 km, при екватора - 16 - 18 km. Тропосферата съдържа около 80-90% от цялата маса на атмосферата и почти цялата водна пара. В тропосферата протичат физически процеси, които определят това или онова време. Всички трансформации на водната пара се извършват в тропосферата. В него се образуват облаци и се образуват валежи, циклони и антициклони, много силно е развито турбулентното и конвективно смесване.

Над тропосферата е стратосферата. Стратосферата се характеризира с постоянна или повишаваща се температура с надморска височина и изключителна сухота на въздуха, почти няма водна пара. Процесите в стратосферата практически не влияят на времето. Стратосферата се намира на височина от 11 до 50 км. Характерно е леко изменение на температурата в слоя от 11-25 km (долния слой на стратосферата) и повишаването й в слоя 25-40 km от -56,5 до 0,8 ° C (горен слой на стратосферата). След достигане на стойност от около 0 ° C на височина от около 40 km, температурата остава постоянна до височина от около 55 km. Тази област с постоянна температура се нарича стратопауза и е границата между стратосферата и мезосферата. Именно в стратосферата се намира озоновият слой („озонов слой“) (на височина от 15-20 до 55-60 km), което определя горната граница на живот в биосферата.

Важен компонент на стратосферата и мезосферата е O 3, който се образува в резултат на фотохимични реакции най-интензивно на височина ~ 30 km. Общата маса на O 3 при нормално налягане би била слой с дебелина 1,7-4,0 mm, но дори и това е достатъчно, за да абсорбира UV лъчението на Слънцето, което е разрушително за живота.

Следващият слой над стратосферата е мезосферата. Мезосферата започва на височина 50 км и се простира до 80-90 км. Температурата на въздуха пада до надморска височина от 75-85 км до -88 ° С. Горната граница на мезосферата е мезопаузата, където се намира температурният минимум, над температурата започва да се повишава отново. След това започва нов слой, който се нарича термосфера. Температурата му се повишава бързо, достигайки 1000 - 2000 ° C на надморска височина от 400 км. Над 400 км температурата почти не се променя с надморската височина. Температурата и плътността на въздуха са силно зависими от времето на деня и годината, както и от слънчевата активност. През годините на максимална слънчева активност температурата и плътността на въздуха в термосферата са значително по-високи, отколкото в годините на минимум.

Следва екзосферата. Газът в екзосферата е много разреден и от тук идва изтичането на частиците му в междупланетното пространство (разсейване). По-нататък екзосферата постепенно преминава в така наречения близо до космоса вакуум, който е изпълнен със силно разредени частици междупланетен газ, главно водородни атоми. Но този газ е само част от междупланетната материя. Другата част е изградена от прахообразни частици от кометен и метеорен произход. Освен изключително разредените прахообразни частици, в това пространство проникват електромагнитни и корпускулярни лъчения от слънчев и галактически произход.

Значението на атмосферата.

Атмосферата ни снабдява с кислорода, от който се нуждаем, за да дишаме. Вече на височина от 5 км над морското равнище нетрениран човек развива кислороден глад и без адаптация работоспособността на човека е значително намалена. Тук свършва физиологичната зона на атмосферата.

Плътните слоеве на въздуха – тропосферата и стратосферата – ни предпазват от вредното въздействие на радиацията. При достатъчно разреждане на въздуха, на надморска височина над 36 km, има интензивен ефект върху тялото йонизиращо лъчение- първични космически лъчи; на надморска височина над 40 км действа ултравиолетовата част от слънчевия спектър, която е опасна за хората.

Озонът в горните слоеве на атмосферата служи като вид щит, който ни предпазва от действието на ултравиолетовото лъчение от Слънцето. Без този щит развитието на живота на сушата в съвременните му форми едва ли би било възможно.

Заключение

Планетата Земя е формирана преди около 4,6 милиарда години и е преминала през няколко етапа на еволюция. През тези периоди повърхността на планетата непрекъснато се променя: образуването на релефа на планетата се появява, появява се водна обвивка - хидросфера, газова обвивка - атмосфера. Появата на хидросферата и атмосферата е началото на появата на живота на планетата. Така че е вътре водна средасе раждат първите живи организми, появата на атмосферата допринесе за появата им на сушата. И днес на Земята непрекъснато се случват земетресения, вулканични изригвания, земната повърхност е постоянно повлияна не само от вътрешни процеси, но и от външни (ерозия под въздействието на вятър, вода, ледници и др.), Човешката дейност също има огромно въздействие - това предполага, че нашата планета продължава да се развива и след няколко хиляди години или повече нейният външен вид и състояние могат да се променят в голям мащаб.

Образование по астрономия и математика тя ... Земятапоради факта, че след нейното образованиедо днешна биосфера планети... позволява на живота да се развива върху тях планети. планетата Земятакато друго пространство...

  • Резюме >>

    Характеристика планети ЗемятаЧетири най-близо до слънцето планетиса наречени планетиТип От земята, За разлика от планети-гиганти - Юпитер, Сатурн ... случайно. Свързва се с историята образованиеи развитие планети... Плутон, все още малко проучен, е близо...

  • Учените (Shklovsky, 1984, et al.) свързват началото на формирането на нашата Вселена с Големия взрив преди около 12 милиарда години, който от единствените елементарни ядрени частици и фотони, съществували в космическото пространство преди това, доведе до огромна маса от най-леките елементи - водород и хелий, вероятно и други леки елементи - литий, берилий, бор. Непосредствено след експлозията тези елементи съществуват под формата на повече или по-малко хомогенна водородно-хелиева плазма, тоест йонизиран газ с температура около 4000 ° C със средна пренебрежимо малка плътност от 3000 частици на 1 cm3. Радиусът на плазмения облак първоначално е бил около 15 милиона светлинни години, но в резултат на Големия взрив Вселената бързо се разширява и съвременният й диаметър се оценява на 20 милиарда светлинни години, т.е. светлината се движи със скорост около 300 хиляди km/s, ще прелетят разстоянието от единия край на видимия за нас звезден свят до другия край за 20 милиарда години - толкова невероятно огромни са измеренията на нашата Вселена.

    От тази най-проста водородно-хелиева плазма, в хода на нейната по-нататъшна еволюция, се получава огромно разнообразие от химични вещества... Основният механизъм на тази еволюция, придружен от непрекъснато усложняване на Вселената, е фокалното охлаждане на първоначално хомогенната плазма, което генерира определени области на гравитационна кондензация на материята в нея. В резултат на това плазмата се разпадна на огромни купчини, от които по-късно се образуват купове от галактики, след това самите галактики и след това звездни и планетарно-звездни системи, чието образуване продължава и в момента.

    С появата на звездите започва по-нататъшната еволюция на химическия състав на Вселената. Вътре в звездите, леките химични елементи бяха трансформирани в други, по-тежки, съществуващи в момента елементи поради термоядрен синтез - сливането на ядрата на по-леките елементи, тяхното изгаряне във вътрешността на звездите и по време на крайните експлозии на доста големи свръхнови (Taylor, 1975) . С такива експлозии, Разпръснатите химични елементи бяха изхвърлени в космоса и след това станаха част от звездите от ново поколение, тоест процесът на образуване на елементите беше многократен.

    Това образуване на елементи е станало само в звезди с критична маса поне 0,3 пъти по-голяма от масата на нашето Слънце. С по-малка маса космическите тела остават на планетарния стадий на развитие и излъчват само топлинната енергия на своето гравитационно компресиране; с по-голяма маса в дълбините им става възможно развитието на термоядрени реакции с образуване на нови химични елементи. Тези реакции са придружени от освобождаване на енергия, която предотвратява компресията на звездите и осигурява тяхната светимост.

    Синтезът на тези елементи в момента се извършва в недрата на нашето Слънце, което се е образувало заедно с заобикалящата го планетна система преди около 5 милиарда години. Слънцето е обикновена малка звезда (жълто джудже). В нашата галактика има няколко милиарда такива звезди. Всички те се променят малко с течение на времето, отнасяйки се до типа дългоживеещи звезди, за разлика от по-масивните, бързо развиващи се звезди с кратък живот. В еволюцията на звездите младите звезди възникват чрез концентриране на материята от газово-прахова мъглявина, образувала се във вътрешността на звезди от по-ранни поколения, така че да включват все повече и повече тежки химически елементи, които са възникнали в резултат на ядрен синтез във вътрешностите и по време на експлозии на звезди от предишни поколения. Слънцето, във фотосферата на което се намират 75 химични елемента, е наследило химичния състав на космическата материя от периода на предишната звездна еволюция.

    Непосредствено формирането на Слънчевата система и планетата Земя според съвременните концепции, например, в съответствие с кометната хипотеза на А. А. Маракушев (1992), протича по следния начин. Първоначално имаше мъглявина газ-прах под формата на гигантски въртящ се облак във формата на диск, състоящ се от малки прашни частици от желязо-силикат и газове - водород и вода. С понижаването на температурата в този облак газовете започнаха да се превръщат в твърдо ледено състояние и да замръзват върху желязо-силикатни прахови зърна, увеличавайки размера на твърдите частици с образуването на ледени частици, подобни на комети. В последния повече от 90% от веществото е лед от вода или водороден състав, а останалата част са малки желязо-силикатни включвания. Това е съставът на типичните комети. Впоследствие кометната материя, присъстваща под формата на хаотично движещи се, сблъскващи се частици, започва да се концентрира под формата на кондензации, максимални по обем в центъра на мъглявината - на мястото на съвременното Слънце, и по-малки по периферията - на мястото на съвременните планети. При тези кондензации се осъществява гравитационното привличане на малки частици от по-големи и последващото им прерастване в по-големи комети, астероиди и по-нататък към планетите и Слънцето. Този процес се нарича акреция.

    Най-голямата кондензация беше Слънцето в центъра на протозола - мъглявината, където беше концентрирана много голяма звездна маса материя, която при своята концентрация допринесе за отделянето на голямо количество топлина поради гравитационното компресиране на масите по време на нарастване. Тази топлина се оказва достатъчна, за да започне развитието на термоядрени реакции на изгаряне на водород и хелий, в резултат на което Слънцето придобива висока температура и яркост като звезда, въздействайки на околните планети със своята светлина и топлина.

    Когато първоначално разпръснатите кометни частици бяха събрани заедно в твърди планети, например Земята, и тези частици паднаха върху нейната повърхност, топлинната акреционна енергия на гравитационното изтегляне се освобождава без термоядрени реакции. Поради малката маса на планетата, това доведе само до затоплянето й до стопено състояние и стратификация в течна водородна обвивка и желязо-силикатно ядро, което от своя страна беше допълнително стратифицирано в желязо-никелова сърцевина и силикатна обвивка по специфично тегло. Поддържане висока температурадопринесе по-специално тази външна течна обвивка, която, подобно на кожено палто, предотвратяваше отвеждането на топлината в космическото пространство, освободена по време на компресията и уплътняването на частици, падащи върху Земята. В резултат на топенето и стратификацията планетата придоби правилна сферична форма. Скоростта на въртене на Земята по това време се ускорява поради концентрацията на по-тежки маси в ядрото, което позволява на центробежните сили да изхвърлят част от разтопения материал извън планетата и по този начин да образуват астероиди, метеорити и нейния спътник - Луната. Впоследствие водородната течна обвивка на Земята претърпя дегазиране на повърхността под въздействието на слънчевата светлина и изчезна в космоса, разкривайки разтопения скелет от желязо-силикат на Земята, където от този момент започват геоложките процеси на формирането на земните започва кора и, когато се охлажда, собствената си атмосфера.

    С охлаждането на разтопената Земя се свързва началото на образуването на земната кора, която представлява относително тънка (560 km) твърда обвивка, която е само 1/200 от радиуса на земното кълбо по дебелина. Земната кора е покрита с мантия с дебелина около 3000 km; от дълбочина 120-150 km започва т. нар. астено - сферичен слой с повишена пластичност на скалите.

    Наблюдава се увеличаване на плътността на скалите отгоре надолу във вътрешността на Земята. Земната кора се състои от три черупки (фиг. 20). Горният седиментален слой с плътност 2,2-2,5 g/cm3 е изграден от различни седиментни скали, образувани при отлагане в морски условия или на сушата. Дебелината му е от първите метри до 20 км. Под него се намира гранитно-метаморфен (или просто гранитен) слой с плътност 2,4-2,7 g/cm3, образуван от магмени скали с преобладаващо гранитоиден фелзитен състав, гнайси, кристални шисти. Дебелината на слоя обикновено не надвишава 25 km. Долната част на участъка на земната кора е изградена от базалтов слой с дебелина до 20 km и плътност 2,7-2,9 g / cm3. Образува се от магмени скали с базалтов и габро състав и техните метаморфозирани аналози.

    Скалите на мантията са още по-плътни - 2,9-3,2 g / cm3. Предполага се, че са представени от ултраосновни скали (периотити, дунити) или скали с пироксен-гранатов състав (еклогити).

    Увеличаването на плътността е свързано със съответно увеличаване на количеството на по-тежки елементи (желязо, калций) в скалите и съответно намаляване на количеството на леките елементи (предимно силиций, който се придвижва към горните хоризонти на земната кора).

    Има два основни типа структура на земната кора - континентална и океанска. Първият е развит в рамките на континентите и големите острови, а вторият - в депресиите на океаните.

    Характерна особеност на континенталната кора е увеличената дебелина и на трите слоя, и преди всичко на най-лекия гранит и седимент. Следователно континентите са повишени области земна повърхност, издигащи се и плаващи като айсберги над водната повърхност, само в този случай ролята на водата играе вискозната астеносфера на мантията. Земната кора достига най-голяма дебелина под най-високите планински системи - Хималаите, Андите, Кавказ, Тиен Шан, Памир, т.е. височината е изостатично балансирана от съответната дебелина на по-светлата кора.

    В океаните земната кора е тънка, няма гранитен слой, седиментният слой е изграден от дълбоководни силициево-глинести и силициево-карбонатни отлагания, а базалтовият слой е от базалтови лави.

    В допълнение към тези два основни типа земна кора се разграничават преходни типове - средноокеански, с намалена дебелина

    Базалтови и седиментни слоеве, субокеански с дебел седиментален слой и субконтинентален с тънък гранитен слой.

    Промяната на слоевете на кората се извършва в рамките на континенталния склон. Към дъното на океана и басейните на крайните морета гранитният слой се изтънява и се изрязва под континенталния склон. Областите на разпространение на субокеански и субконтинентални типове на земната кора пространствено гравитират към периферията Пасифика, образувайки зона с огромни океански граници. Тази зона се състои от басейни на крайбрежните морета, дълбоководни ровове и островни дъги, които ги разделят. Именно тя се счита за еталон на районите, където в момента се извършва трансформацията на океанската кора в континенталната - съвременната геосинклинална област.

    В съответствие с геосинклиналната теория за образуването на земната кора, образуването на големи територии от земя - континенти - в момента стърчащи над повърхността на океаните - се случва чрез превръщането на океанската кора в континентална в хода на геосинклиналния процес , в който се разграничават два етапа: собствен геосинклинален и орогенен. През първия земната повърхност е предимно потопена под нивото на океана на доста големи дълбочини с едновременно интензивно изливане на основни и междинни лави (базалти и андезити), интрузия на основни и ултраосновни интрузии (перидотити, дунити, диабази), отлагане на дебели дълбоководни пластове на морското дъно силициеви, силициево-карбонатни, флиш, яспис, шисти седименти. Това сега се случва в покрайнините на Тихия океан, и по-специално в района на Камчатка и Курилски островии прилежащите райони на океана. През втория етап се наблюдава издигане на геосинклинални райони, планинско строителство, силно срутване, нагъване и метаморфизъм на образувалите се преди това седиментно-вулканични пластове и широко разпространено развитие на грубо-детритни отлагания (меласа) в падините между нарастващите планински издигания; най-важната особеност е въвеждането на големи фелзични интрузии (гранити), т.е. най-леките магмени скали по отношение на специфичното тегло.

    Насищането на тези участъци от земната кора с най-леките фасетови скали води до нейното изостатично издигане и планинско изграждане. След това планинските вериги се срутват в резултат на изветряне на повърхността; техните отломки се пренасят в съседните части на океана; те се подравняват, превръщайки се в подравнени на платформата земни площи. След това по покрайнините се развива следващият цикъл на геосинклинално развитие, завършващ с

    Чрез изкопаване на друга платформа площ на континента, нарастваща до първата и т.н. (фиг. 21).

    Последователността на тяхното формиране в историята на Земята е следната. След завършването на топенето на Земята и образуването на нейното желязно-никелово ядро ​​и външна силикатна обвивка (4,2-4,6 милиарда години) преди, повърхността започва да се охлажда и започва да се образува кора от твърди скали - протокори. Предполага се, че има състав на анортозит или еукрит (анортозит габро с плагиоклаз от състава анортит и пироксен), образуван в процеса на магматична диференциация на стопилката.

    Етапът на ранното съществуване на земния проток се отличава с грандиозното развитие на вулканичните явления. Цели морета от базалтова лава се изсипаха върху земната повърхност, докато магмата се издигаше през пукнатини в земната кора. По-късно кората става по-дебела и вулканични изригвания на базалтови лави се концентрират по разломите, където по това време се случват изригвания на пукнатини, образуват се огромни вулканични конуси и експлозивни кратери, подобни на тези, които сега наблюдаваме на Луната, където този начален етап се смята, че е запазен. По време на този така наречен лунен етап се образува базалтово протоядро, т.е. океанско. В края му започват да се образуват първите сиалични (т.е. алуминосилициеви) скали с фелситен състав, гранитоиди.

    Ориз. 21.Основното конструктивни елементиконтиненти (по М. В. Муратов, 1974, с промени) 1 - древни платформи (1 - Източноевропейски, 2 - Сибирски, 3 - Тарим - небе, 4 - Северен Китай, 5 - Южен Китай, 6 - Северно - Американски, 7 - северноафриканец, 8 - южноафриканец, 9 - арабски, 10 - индо - стан, 11 - австралиец, 12 - южноамерикански, 13 - бразилски, 14 - антарктически); 2-4 - геосинклинални нагънати пояси: 2 - Къснопротерозойски нагънати зони на Малките пояси, претърпели нагъване и гранитизация през Далсландския, Гренвилския (1200-900 млн. години) и Байкал, Катанга, Бразилия, Кадом, Виндиан (700-500 млн. години). ) ) епохи; 3 - области на Големите нагънати пояси, които са се превърнали в млади платформи (Епибайкал, Епигерцин, Епимесозой); 4 - части от Големите геосинклинални гънкови пояси, които са запазили своята подвижност и са кайнозойски и съвременни геосинклинални области; 5 - басейни на вътрешни и крайни морета в геосинклинални зони; 6 - дълбоководни корита; 7-9 - елементи от структурата на океанското дъно: 7 - граници на дълбоките части на океанското дъно, 8 - океански валове, 9 - средноокеански хребети; 10 - големи неизправности; 11 - граници на депресията на Тихия океан (андезит "линия")

    Лунният етап на Земята продължи сравнително кратко време, докато повърхността на първичната кора и долните слоеве на атмосферата се охладят до 100 ° C, т.е. земната повърхност. Оформили се първите водни басейни – морета, езера, реки. Започват процесите на интензивно изветряне и ерозия на първичната кора, пренасяне на отломки от водни течения и отлагане на седименти на дъното на водоемите, където те са прослоени с вулканични лави и туфи. От този период започва формирането на лицето на Земята под действието на вътрешни сили, които повдигат, огъват и счупват земната кора и предизвикват дейността на вулкани и външни сили, които унищожават, заличават следите от тези дълбоки процеси и покриват земната кора. повърхността на Земята с покритие от седиментни скали.

    Ранноархейският етап се разглежда като етап от формирането на водната обвивка на Земята и началото на формирането на континенталната кора. Първите континенти се образуват на определени територии на съвременните континенти под формата на често изометрични или леко удължени масиви - древни щитове. Началото на тяхното формиране се дължи на факта, че тези области, формирали по-ниските форми на земния релеф в райони с най-тънка кора, първо са покрити с вода, на дъното им започва натрупването на утайки поради дрейфа на изветряне продукти, унищожаване на крайбрежни зони и вулканични процеси.

    Тук имам нова, изглежда, никой още не е изразил идея. Но какво ще стане, ако именно тези първични морски водни тела, които в началото покриваха отделни участъци от земната повърхност, допринесоха за създаването на първични геосинклинални системи на тяхно място? Водата има много ниска топлопроводимост и тя, подобно на кожено палто, покрива участъци от земната кора, допринасяйки за поддържането на високи температури в тези области. Освен това водата проникна в земната кора или поне забави изтичането от нея като хидробариера, като по този начин допринесе за широкото развитие на метасоматични процеси на гранитизация, тъй като дебелината на земната кора все още беше много малка. Последният фактор би могъл да допринесе и за продължителното потъване на тези зони под влиянието на тежестта на самата водна маса и натрупващите се тук морски седименти, именно защото тук протоядрото е най-тънко.

    Съставът на водната среда в началото на архея се различава значително от съвременния, тъй като газообразните продукти, отделяни от вулканите, са разтворени във водата на ранните архейски океани: солна (HCl), флуороводородна (HF) и борна (H3BO3) киселини, сероводород (H2S), въглероден диоксид (CO2), метан (CH4) и други въглеводороди. Поради това водата по същество беше киселина с рН близко до 1-2 и в нея беше разтворен силициев диоксид. В атмосферата в началото на архея преобладават въглеродният диоксид и амонякът (амоняк - NH3), присъстват и HCl, H2804, CH4. Температурата на повърхността по това време (преди 3,53,0 милиарда години) е била 65-80 ° C.

    До края на ранния архей съставът на морската вода се е променил значително. Киселините, разтворени във водата на моретата, постепенно се неутрализират, като са изложени на действието на силикати от седиментни отлагания и карбонати на K, Na, Ca, Mg, които се образуват на повърхността на сушата при изветряването на минерали от вулканични скали под влиянието на атмосферата на въглероден диоксид. Получените различни карбонати навлизат в морската вода и реагират с разтворени в нея киселини, по-специално със солна киселина, образувайки хлориди. В резултат на това киселинността на морската вода пада, водата придобива характер на хлориден разтвор. В същото време се промени и съставът на газовете в атмосферата. Въпреки че все още се състои главно от амоняк и метан, в горните слоеве под въздействието на кислород (доставен от първите организми и растения), процесът на окисление и освобождаване на азот от амоняк, който постепенно се превръща в основния газ на атмосферата, може да започне.

    Впоследствие в моретата настъпва трансформация на хлоридна вода в хлоридно-карбонатна, което е свързано с по-интензивно отклоняване от сушата на разтворени карбонати, които се образуват в резултат на химическо изветряне на земната повърхност. Карбонатите не само неутрализираха остатъците от силни киселини, но и доведоха до образуването на карбонатни утайки. В резултат на това наред с пясъчно-глинестите седименти и продуктите на вулканичната дейност през втората половина на ранния архей на дъното на моретата и океаните започват да се образуват карбонатни отлагания - доломити и варовици. Също така се наблюдава засилено отлагане на хемогенен силициев диоксид и железни оксиди с образуване на тини, състоящи се от редуващи се тънки слоеве силициев диоксид и железни минерали, впоследствие трансформирани в железни кварцити - яспилити, които съставляват най-големите съвременни находища на железни руди.

    Вулканичните седиментни слоеве на долния архей достигат огромна дебелина (10-12 km) и след това претърпяват метаморфизъм и нагъване. Това беше придружено или дори, по-точно, свързано с процесите на гранитизация на образуваните седиментни скали и подлежащите участъци от земната кора. Метасоматизмът и гранитизацията доведоха до образуването на гранитни стопилки и проникването им в горните пластове с образуване на интрузивни тела. Към края на ранния архей гранитизацията се проявява върху големи площи, съставени от дислоцирани седиментни скали. Получените гранитни тела се издигат нагоре под формата на огромни гранитни куполи, причинявайки деформация на метаморфичните скали. Последните също придобиват куполообразно поява, образувайки гранитно-гнейсови куполи.

    Така в края на ранния архей, в резултат на процесите на гранитизация и гранитния магматизъм, се образува дебел гранитно-метаморфен слой с континентален типземната кора в някаква част от територията на съвременните континенти, образувайки техните ядра - древни щитове, стърчащи над водата. А съвременните океански зони, напротив, бяха наводнени. морска водаи така те съществуват в голяма част и до днес.

    В късния архей и ранния протерозой (преди 3,00-1,65 милиарда години), в покрайнините на древните щитове, започва развитието на първите типични геосинклинални райони, където земната кора спада, масиви, метаморфизъм, нагъване и издигане на тези области - планинско строителство и образуването на континенталната кора.

    Плитки и субаерални седименти и вулканични скали са отложени върху съществуващите по това време платформени участъци, които не са претърпели силно нагъване при планинско строителство в съседни геосинклинални системи и са представени от субхоризонтални слабо метаморфозирани вулканогенно-утаечни скали.

    В резултат на тези процеси се образуват големи платформени зони на твърда стабилизация в контурите на съвременните континенти.

    В последвалия късен протерозойски етап (преди 1,65-0,58 милиарда години) в покрайнините на платформените зони възникват нови големи геосинклинални пояси - Тихоокеанския, Средиземноморския, Атлантическия, Урало-монголския и Арктическия, чието развитие води до все по-голямо разширяване на континенталната кора.увеличаване на площите на континенталната земя. През този период в състава на седиментните скали особено рязко нараства отлагането на карбонатни скали – варовици и доломити. Това се дължи на промяна в състава на атмосферата поради появата на кислород в нея, причинена от фотосинтетичната активност на появилите се по това време синьо-зелени водорасли. Сярата и сероводородът, освободени по време на вулканични процеси в присъствието на кислород, образуват сулфати, които изместват CO2 от морската вода в утайката. Освен това, наред с чисто химическите явления, органогенните варовици започнаха да играят важна роля поради свързването на карбонатите от микроводораслите.

    Възникналите по това време геосинклинални пояси завършват своето развитие, т.е. орогенния етап, чрез нагъване и гранитизиране, което се проявява в различно време... Участъците от тези пояси, превърнали се в нагънати участъци в края на рифея, се наричат ​​байкалиди, в средата на камбрия - салаириди, в средата на палеозой - каледониди, в края на палеозой - херциниди, в средата на мезозой - кимериди, в неогена - алпиди. Те са нараснали в много случаи последователно от древни платформи към океанските региони.

    В съответствие с основните етапи на развитие на геосинклиналните райони, рифейският стадий на земната кора се нарича байкалски, раннопалеозойският - каледонски, късният палеозой - херцин и др. Съответно младите платформи с байкалска нагъната основа се наричат ​​​​епибайкалски, херцински - Епигерцин и др. Всички млади платформи са част от геосинклинални гънкови пояси, представляващи зони на платформен режим, характеризиращи се като зони на стабилно издигане или бавно потъване-поддигане без признаци на срязване на пластовете. Следователно покривката на платформата е изградена от леко наклонени скални пластове, а подлежащото сутерен е съставено от смачкани нагънати скали.

    Геосинклиналното развитие продължава и в момента на границите на континентите с Тихия океан - Тихоокеанския пояс, характеризиращ се с интензивен вулканизъм, земетресения, образуване на дълбоководни депресии и вериги от острови. В бъдеще тук ще се проведе етапът на планинско строителство и тези зони ще се превърнат в нови нарастнали крайни части на платформите.

    Тук развитието на земната кора се характеризира от гледна точка на най-подробната теория, т. нар. доктрина за геосинклинали. Има друга концепция за тектоника на литосферните плочи, или нова глобална тектоника, който започна да се развива наскоро, в началото на 60-те години. Предполага се съществуването на твърди литосферни плочи в земната кора, които „плуват” над пластичния астеносферен слой на земната мантия. В рифтовите долини на средноокеанските хребети, например в Средния Атлантик, процесът на разтягане и разпръскване на плочите непрекъснато протича поради издигането и разпространението на вискозната мантийна материя в астеносферата. Базалтови лави изригват през пукнатините отдолу, втвърдявайки се под формата на мощни диги, които като клинове разрушават съседните литосферни плочи и ги изместват хоризонтално в различни посоки. Тук, в така наречените зони на разпространение, океанската кора се изгражда по този начин. В резултат на появата на нова излишна кора литосферните плочи се изместват странично от средноокеанския хребет към ръбовете на океаните и тук те се придвижват под съседните континентални литосферни плочи в зоните Заварицки-Бениоф (т.нар. субдукция зони, например в района на Камчатка и Курилските острови). Придвижвайки се под съседната, всяка плоча се потапя в астеносферата и по този начин елиминира излишната кора. Подналягането е придружено от нагряване на ръбовете на плочите, топене на литосферата, активен андезитов вулканизъм и висока сеизмична активност. Слоевете на седиментния слой сякаш са „остъргани” от плочата, която се потапя в астеносферата и смачкани на гънки от океанската страна на дълбоководния ров.

    В заключение, нека отбележим някои идеи в космологията за формирането на нашата Вселена. Какво се случи преди Големия взрив, довел до образуването на Земята и човечеството и какво ще се случи след него? Академик А. Д. Сахаров предложи модел на „многолистна вселена“ (вж. Наука и живот. - 1991. - Не. 6), според който Големият взрив е предшестван от компресията на предишната Вселена; след максималното компресиране на нашата Вселена отново ще има Голям взрив, тоест ако използваме изображението, предложено от А. Д. Сахаров, страниците на безкрайната книга на живота винаги прелистват. От втория закон на термодинамиката следва, че радиусът на Вселената се увеличава от цикъл на цикъл. Следователно, някога е имало първия цикъл, в който Вселената е имала минимален радиус. Какво се случи преди този цикъл?

    Академик А. Д. Сахаров предполага, че в началото на първия цикъл времето е обърнато. С други думи, до този момент се случва същото като след него, но само в обратен ред. Тъй като когато времето се обръща, всички процеси променят посоката си, жителите на всяка Вселена (ако има такава) живеят в твърдата вяра, че времето тече в единствената възможна посока – от миналото към бъдещето.

    Защо обаче параметрите на нашия свят са точно такива, каквито са? Защо пространството има три измерения, а не две или десет, защо зарядът на електрона е точно 1,6021892x10-19 кулона? Учените предлагат хипотезата за Мегавселената, тоест предположението, че огромен брой различни светове с различни условия (по-специално с различен брой пространствени измерения или с няколко оси на времето) са били формирани едновременно. Нашето проучване е достъпно, че единственият свят, в който е възможно съществуването на интелигентен протеинов живот (антропен принцип).

    Академик А.Д.Сахаров предложи хипотеза, според която високоорганизираният ум, развиващ се милиарди милиарди години по време на цикъл, намира начин да предаде в кодирана форма част от най-ценната част от информацията, която има на своите наследници в следващите цикли , отделен от този цикъл във времето от период на свръхплътна компресия и Големия взрив. Аналогия е предаването от живи същества от поколение на поколение на генетична информация, компресирана и кодирана в хромозомите на ядрото на оплодената клетка.

    ПЛАНЕТА ЗЕМЯ: ОБРАЗОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ

    Въведение

    1. Образуване на планетата Земя.

    2. Образуване на Световния океан и суша.

    3. Ерата на заледяването.

    4. Ери на сгъване, състояние на техниката... 5. Устройството на земните плочи.

    6. Вулкани.

    Заключение

    Списък на използваната литература

    Въведение

    Втората половина на 20 век бе белязан от безспорни постижения в изучаването не само на Земята, но и на всички планети от Слънчевата система. Решаващият фактор беше напредъкът в технологиите и технологиите. За първи път в историята си човечеството е успяло да погледне Земята отвън, да посети Луната, да получи подробни изображения на всички планети, да снима астероиди, да изследва метеорити и да докаже принадлежността им към някои планети, например към Марс. Благодарение на изобретяването на ехолота и сателитните наблюдения, изследователите са получили пълна картина на топографията на океанското дъно.

    Дълбокото сондиране на сушата и дълбоко в океаните и моретата позволи да се получи представа за структурата на седиментните океански слоеве и да се премине повърхността на Конрад върху Балтийския щит.

    Гмуркането в дълбините на океаните и езерата, по-специално в езерото Байкал, доведе до откритието на века - откриването на "работещи фабрики" за руда, т.нар. черни пушачи. Палеомагнетологията ни даде възможност да реконструираме движението на континенталните плочи и да докажем растежа на океанското дъно. Подробно проучване на седиментната покривка на океаните доведе до напълно нова концепция за утаяване, особено биогенна. Изобретяването на микросонди и други устройства за точна диагностика на минерали и техния химичен и изотопен състав разкрива безпрецедентни възможности в петрологията.

    През 1944 г. е публикувана статия за „Метеоритната теория за произхода на Земята и планетите“, която положи основата на множество изследвания върху развитието на теорията за образуването на Земята и планетите от твърди частици от въртящ се газ -облак прах, уловен от Слънцето. През 1949 г. са публикувани Четири лекции по теорията за произхода на Земята.

    Харолд (Harold) Clayton URI (САЩ) физик и физикохимик и G. Suess за първи път използва химически данни, когато разглежда произхода и еволюцията на Слънчевата система, отхвърля теорията за образуването на Земята и планетите от първоначалната разтопена материя . Той е един от първите, които разглеждат термичната теория за образуването на планети, вярвайки, че те са възникнали като студени обекти чрез натрупване (гравитационно улавяне и последващо падане върху протопланетен ембрион).

    През 1957 г. се провежда Международният симпозиум „Появата на живота на Земята”. Смята се, че Земята се е образувала преди около 4,6 милиарда години в резултат на концентрацията на студена (10-20K) материя от газово-праховата мъглявина и сблъсъка на твърди космически образувания (планетозимали). Най-старите седиментни скали са на 3960 милиона години.

    Цъфтежът на протозоите

    Късноархейски

    Появата на почви, зелени водорасли - еукариоти, хидроидни полипи (многоклетъчни); появата на първите хетеротрофни организми (животни), както в морето, така и на сушата.

    Разцветът на древния живот

    Протеро - Зоуи

    Еволюционният ствол на най-древните кариоти е разделен на няколко клона, от които са възникнали многоклетъчни растения, гъби и многоклетъчни животни. Животът се превръща в геоложки фактор, тоест започва формирането на биосферата. Резултатът от жизнената дейност на организмите е образуването на огромното мнозинство от минерали, както на сушата, така и на дъното на океана.

    Разцветът на древния живот

    палеозойски

    В началото на палеозоя вече са се формирали още четири царства на жива природа: прокариоти (пелети), гъби, зелени растения и животни. Разцветът на скелетните безгръбначни (камбрий) и появата на първите гръбначни животни (силур). Цъфтежът на рибите (девонски) в моретата и дървесната растителност на сушата (карбон). Появата на животни на сушата в Девон доведе до появата и по-нататъшния разцвет на сухоземните - водни (земноводни), прародителите на влечугите.

    Основен

    Влечугите са достигнали огромно разнообразие и са обитавали всички суши и морета и са се приспособили да летят. Динозаврите стават майстори на сушито. Появата и развитието на покритосеменните растения е едно от най-големите събития в историята на живота на Земята. Появата на примитивни бозайници и птици.

    Процъфтяващи бозайници - топене (нов живот)

    кайнозойски

    Разцветът на цъфтящи растения, насекоми, птици и бозайници. Земята периодично е изложена на гигантски ледници. Появата на предците на съвременните хора.

    Появата на разума

    От големи маймуни до съвременни хора. Това е само началото на най-дългия етап в еволюцията на живата материя, тъй като новата ера естествено трябва да премине в най-новата - ерата на ноосферата и едва след това в ерата на разумното население на Космоса. По-нататъшният етап на еволюция все още е проблематичен за прогнозиране.

    И така, преди 3,8 милиарда години (само няколкостотин милиона години след образуването на планетата) животът вече е в разгара си на Земята, тоест повече от милиард години по-рано, отколкото се предполагаше досега.

    В същото време нивото на нашето невежество за планетата Земя все още е много високо. И докато напредваме в познанията си за това, броят на въпросите, които остават нерешени, не намалява. Започнахме да разбираме, че процесите, протичащи на Земята, се влияят от Луната, Слънцето и други планети, всичко е свързано заедно и дори животът, чието възникване е един от кардиналните научни проблеми, може да ни е донесъл от космоса. Геолозите все още са безсилни да предскажат земетресения, въпреки че вече е възможно да се предскажат вулканични изригвания с висока степен на вероятност. Много геоложки процеси все още са трудни за обяснение и още повече за прогнозиране.

    Фигура 1 показва нашата Земя такава, каквато е била видяна от астронавтите от космоса. Те забелязаха колко приветлива и в същото време самотна изглеждаше нашата Земя. Тази гледка от космоса, както и изследванията, проведени на Земята, обогатиха нашето разбиране за планетата Земя.


    Ориз. 1. Земята от космоса

    Промените във формата на Земята се натрупват в продължение на десетки милиони години. Преференциалното разширяване на Земята встрани Южно полукълбое ясно демонстриран на фигурите на Южна Америка, Африка, Австралия и др., чиито върхове на клиновете са насочени към Южния полюс.

    Историята на Земята се състои от две последователни събития, две части.

    Първото събитие: образуването на земното тяло от материала на експлодиралата звезда. Ако периодът на строителство премина сравнително бързо (5-10 милиона години), тогава бяха необходими 100-200 милиона години, за да се излезе от състоянието на шок след голяма катастрофа - времето, необходимо за влизане в автономния етап на развитие. Имаше тест под налягане на малка хлабава планета. Собствената му топлина се натрупваше.

    Първоначалният размер на Земята може да се представи, като се съберат архейските земи, които днес са разпръснати на малки плочки по цялата й повърхност. Първоначалният вид на една не съвсем кръгла планета се определя от големи и малки разлики в надморската височина с леки и стръмни преходи един към друг без хоризонтални равнини.

    Първоначалното тяло на Земята е било съставено от натрошен, многократно смлян материал от звездния архей. Малката планета представлява непрекъсната брекча, с малки качествени промени в дълбочината, обусловени главно от все по-късния подход на материал от зоните на формиране на Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

    Основният състав на първичната Земя е анортозит, който е характерен и за Луната. Мощните находища на железни кварцити в моретата на докамбрия са доказателство за богатството на първичния материал в железни съединения (в целия обем на Земята). Желязото присъства под формата на малки частици и в дисперсно състояние (както на Луната).

    Огромното количество магхемит в северната част на Сибир показва голям компонент на желязо в тялото на Земята, което не може да не е свързано с образуването на земното магнитно поле и Сибирската магнитна аномалия. В количествено отношение желязото, подобно на други метали, трябва да бъде разпределено по земните планети в реда на нарастващи разстояния от Меркурий до астероидния пояс, което е свързано с диференциацията на материята в скоростта на удара.

    Вода. Изобилието от вода върху телата на Слънчевата система може да се проследи навсякъде. И планетите, и спътниците са буквално залети с него. Водата се намира в атмосферата на звездите. В друг случай вода се намира в диск от газ и прах, обикалящ около звезда. По телата на земните планети с разстояние от Слънцето има все повече вода. Ранната Земя е била наситена с вода от центъра до повърхността. Има още повече вода на Марс и в астероидния пояс.

    Водният компонент е неразделна част от всички тела в Слънчевата система с изключение на Меркурий и вероятно Венера.

    Хомогенна сфера на ранната Земя. Като пряка индикация за хомогенния състав на не само ранните, но и съвременна земя(по хоризонта) е постоянството на съотношението 3He / 4He по цялата дължина на средноокеанските хребети на световния океан с дължина 60 000 km (екваторът е дълъг 40 000 km). Слънчевият хелий 3He (хелий-3) се отделя от мантията на Земята едновременно със земния 4He (хелий-4). Същото се случва в целия Тихоокеански край.

    Естеството на появата на слънчевия хелий в земната мантия е съвсем очевидно. Наличието на диаманти в мантията на Земята също е доста очевидно. Диамантите се образуват, когато Звездата експлодира под чудовищен натиск от около трилион атмосфери. (В центъра на нашето Слънце, в спокойно състояние, 220 милиарда атм.). Естествено, диамантите са по-стари от Земята, като установено тяло. В същото време бяха открити 2 диаманта на възраст 9 милиарда години. Трябва да се предположи, че тези диаманти са се образували преди експлозията, останалата част от тяхната маса - по време на експлозията. Възрастта на най-древните диаманти предполага, че експлодиращата звезда е била на поне 9 милиарда години.

    Ядрото на Земята. В центъра на Земята не е имало желязо-никелово ядро ​​и не присъства. Съвременното ядро ​​е компресирана брекча от известни скали под налягане от около 4 милиона атм. В центъра на Земята безтегловността и желязото, дори разтопено, по никакъв начин не могат да се втурнат там. Желязото трябва да е в зоната на максимална гравитация и да представлява куха сфера със стена с определена дебелина. Според много индикации такава сфера е била в ядрото на експлодиращата звезда, вътре в която е станала ядрена експлозия.

    Всички минерали в древните земи са от звезден произход. На базата на уранови находища, установени само в древни земи, възниква предположението, че експлозията на Звездата е била ядрена.

    Нагряването на земните недра се случи на базата на радиоактивен звезден материал. Неговите особено мощни прояви са свързани с капанския магматизъм.

    Така се развива първата част от историята на Земята.

    Първа част е звездна.

    Втора част е земна.

    Втората част започва с момента, в който след дълго безшумно обикаляне около Слънцето Земята внезапно потръпна и се чу подземен тътен от изригващ нагоре вулкан.

    Сърцето на Земята - топлинният двигател започна да работи. Започна земната част на Историята. Заложени са условията за формиране на Живота.



    Ориз. 2 Структурата на Земята

    Тъй като Земята се уплътнява, водата започва да се появява на повърхността, образувайки малки водни тела. В перихелий орбитите както водата, така и земята се затоплят до високи температури. Първите топлинни центрове се появяват в зоните на повишено натрупване на радиоактивен материал. V различни меставъзникнаха планети, бликащи вулкани, великолепни примери за които са демонстрирани в наше време на Йо, най-близката голяма луна на Юпитер.

    Всичко, което се случва на Йо, е копие на миналото на Земята: оригиналният й вид, незрели вулкани, първите слаби потоци лава и топла вода... Гледайки изригващите вулкани и повърхността на спътника, може да се напише точно ранната история на Земята.

    2. Образуване на Световния океан и суша.

    Възрастта на Земята е 5-7 милиарда години. Всички планети преминават през етапа на нажежаемо тяло, температурата на земната повърхност по това време е била повече от 4000 градуса по Целзий. Когато температурата падна и стана по-малко от 100 градуса по Целзий, водата в първичната атмосфера на Земята образува световните океани. В първичната атмосфера нямаше кислород, атмосферата беше "редуцирана". Съдържаше водна пара, амоняк, сероводород, метан, въглероден диоксид, водород.

    По-голямата част от земната повърхност е заета от света (361,1 милиона km2; 70,8%); земята е 149,1 милиона km2 (29,2%) и образува шест континента и острова.

    Според най-разпространената хипотеза Земята е възникнала от въртяща се газова мъглявина с нажежаема жичка, която, постепенно охлаждайки и свивайки се, достигала огнено течно състояние, а след това върху нея се образувала кора. Състоянието на земната кора се определя от силите на напрежение и деформация, причинени от охлаждането и компресията на вътрешната маса на Земята.

    Според друга теория, изложена в началото на нашия век от американски учени, Земята първоначално е била газова маса, изригнала под действието на приливни сили от повърхността на Слънцето. В същото време се отделят малки частици газ, които, бързо кондензиращи, се превръщат в твърди тела, наречени планетезимали. С голяма гравитация, земна масаги привлече.

    Така Земята достигна сегашния си размер благодарение на процеса на растеж, а не в резултат на компресия, както гласи първата хипотеза.

    Почти всички хипотези са съгласни, че образуването на океански басейни е причинено от две основни причини: първо, преразпределението на скали с различна плътност, което се е случило по време на втвърдяването на земната кора, и второ, взаимодействието на силите в недрата на свиването. Земята, което предизвика революционни промени в релефа на повърхността.

    Оригинална хипотеза за произхода на континентите и океаните се свързва с името на австрийския геолог Алфред Лотар Вегенер. Ученият смята, че в някакъв момент от историята на Земята от едната страна се е натрупал еднороден слой сиал. Така възниква континентът Пангея. Вегенер предполага, че тази маса от сиал е прилепнала към повърхността на по-плътен слой от сима. Когато сиалът започна да се разпада, хоризонталното движение на континентите доведе до огъване на предните ръбове на сиала. Това може да обясни произхода на такива високи крайбрежни планински вериги като Андите и Скалистите планини.

    Въпреки че произходът на океанските басейни все още е загадка, картината как са били пълни с вода и как океаните са се появили и изчезнали в геоложкото минало на Земята, може да се представи повече или по-малко точно.

    След образуването на земната кора повърхността й започва да се охлажда бързо, тъй като топлината, която получава от недрата на Земята, не компенсира достатъчно загубата на топлина, излъчвана в космоса. Докато се охлаждаше, водната пара, която заобикаляше Земята, образува облачна покривка. Когато температурата падна до точката, в която влагата се превърна във вода, заваляха първите дъждове.

    Дъждовете, които се изливат на повърхността на Земята от векове, са основният източник на вода, който изпълва океанските окопи. Следователно морето е рожба на атмосферата, която от своя страна е газообразна древна земя... Част от водата е дошла от недрата на Земята.

    Процесът на ерозия, или ерозия, започва да действа на Земята. Този процес е оказал дълбоко влияние върху еволюцията на сушата и морето. Очертанията на моретата, а с тях и очертанията на океаните, непрекъснато се променяха. В резултат на ерозия и движение на земната кора се създават нови морета, а дъното на старите се издига и се превръща в суша.

    Тъй като поради постепенната загуба на топлина, разтопените недра на Земята намаляват по обем, настъпва хоризонтално компресиране на кората, която се деформира. Възникнаха сгънати планински вериги и потъване на кората.

    В резултат на многократни цикли на компресия и отслабване, очертанията на големите океански басейни са претърпели значителни промени.
    Очертанията на Световния океан през първия период на палеозойската ера - камбрия, чиято възраст е почти 500 милиона години, бяха напълно различни от съвременните. Тихият океан, който може би е бил белег върху земната кора, е имал почти същата форма като сега. Други океани обаче завладяха големи площи, сега заети от сушата.

    В момента на всички континенти на нашата планета са открити участъци от т. нар. архейски щит, вероятно представляващи останки от най-древните земни зони.

    Както се оказа, в рамките на тези зони скалите, съставляващи кората, са на близо 4 милиарда години: Африка, Гренландия, Карелия и Украйна - на 3,5 милиарда години; Сибир - 3,8-4,0 милиарда години; Северна Канада- до 4 милиарда години; Западна Австралия – 4,1 милиарда години; Антарктида и Южна Африка- до 4 милиарда години.

    Така като цяло континенталната кора е на около 4 милиарда години и този въпрос вече не се обсъжда от учените. Това означава, че само от този момент може да се говори за възможността за протоживот на Земята. Около 500-600 милиона години след образуването на Земята (преди 4,5 милиарда години) на нейната повърхност протичат бурни процеси на метаморфизация и образуване на базалти и гранити.

    3. Ерата на заледяването.

    "Скалите съхраняват доказателства за периода на главния ледников период, първият, чието съществуване е твърдо доказано" ... "Защо е установено топлинно равновесие на Земята? ...".

    От времето на първите обороти на остатъчната материя след експлозията и до мезозоя (240 милиона години) Земята се е формирала и след това е била в отрицателен температурен годишен баланс, тоест винаги е била в условия на заледяване . В последния етап той е особено мощен и дълготраен в карбоно-пермския период, след което преди 240 милиона години започва безпрецедентно топене на глобалния ледник и напредването на стопената вода на сушата, завършващо с най-голямото прегрешение през Кредата месечен цикъл. Това е специално и уникално явление в историята на Земята.

    При първоначален ексцентриситет на земната орбита e = 0,253, около 2/3 от годината Земята е била в режим на заледяване. Като се вземе предвид пролетта и есента, оставаха около 40 дни за лятото. Горещото лято беше кратко поради бързото преминаване на земния перихелий на орбитата си с висока скорост от 39 km / s, с намаляване на афелия му до 23 km / s. През повечето време Земята беше в режим на замръзване, отколкото в размразяваща се пепел.

    Тъй като планетата се затопля вътрешно и се добавя вода, все повече и повече от нея, изпарявайки се през горещото лято, се издига нагоре, разпространявайки се от двете страни на екватора в полярните райони, където падаха мощни потоци от дъжд и сняг, изграждайки ледената обвивка на Земята. Добавянето на глобалния ледник отне стотици милиони години. Въпреки това, в сравнително тясна екваториална ивица винаги са съществували условия за възникване на живот, веднага щом Земята „придобива“ собствената си вода в открити басейни. На младата, първична Земя, когато елементите на веществата все още не са били обединени от връзки на взаимодействия, необходимите комбинации за производството на органична среда са били давани много по-лесно, отколкото днес.

    Началото на глобалното топене на глобалния ледник е свързано с намаляване на ексцентриситета на земната орбита. Студеният афелий се приближи до Слънцето толкова много, че се установи положителен температурен режим на атмосферата (топлинно равновесие). Поради тази причина очакваното следващо заледяване през юрския период не се е състояло, заледяване, което вече не може да бъде. От самото начало на неговото формиране не е имало смяна на сезоните на Земята. Този период от време в своята история се отличава с ясно разпределение на температурните ширини, успоредни на екватора.

    Изключително голям и изключително ниски температуривъзниква, естествено, в екваториалната лента и в полярните райони. Въпреки това, дори само на екватора, температурата варира в широк диапазон от +145 до 0 ° С. в подслънчевата точка, тъй като при орбитален ексцентриситет e = 0,253, Земята се приближи до Слънцето до 112 милиона km и се отдалечи на 188 милиона km (днес, съответно, не по-близо от 147 милиона km и не повече от 152 милиона km) .

    В афелия Земята замръзва до смърт не само поради голямото разстояние от Слънцето, но и поради увеличаването на времето за преминаване на втората половина на елипсата поради забавянето на орбиталната скорост. С намаляването на наклона на земната орбита отначало сезоните със студена зима и горещо лято стават все по-контрастни, без които Земята не може да си представим, а в паметта на човечеството тя се свързва с веднъж завинаги вечен ред в природата.

    4. Епохи на сгъване, актуално състояние.


    Епохите на сгъване и планинско строителство се характеризират със следните характеристики:

    Широкото развитие на планинските строителни движения в геос. зони на люлеещи се движения на платформи;

    Проява на мощен интрузивен и след това ефузивен магматизъм;

    Издигане на ръбовете на платформите, съседни на епиогеосинклинални зони, регресия на епиконтиненталните морета и усложняване на релефа на сушата;

    Континентализация на климата, успокояване на климатичните условия, засилено райониране, разширяване на пустините и поява на зони на континентално заледяване (в планините и близо до платформите).

    Влошаване на условията за развитие органичен свят, което води до изчезване на доминиращите и високоспециализирани форми и появата на нови.

    Компресирането на континенталната кора, което възниква по време на сблъсъка на литосферните плочи, води до появата на разширени пояси от сгънати планини. Скалите, които ги съставят, са или смачкани на гънки от два типа (изпъкнали хребетни антиклинали и вдлъбнати набраздени синклинали), или някои скални блокове са набутани над други по система от разломи. В централната и южните частиАпалачските планини Северна Америкаи двата вида се срещат тектонски структури- разломни деформации на изток, в геоложката провинция Блу Ридж (най-често срещани в западната част на Северна Каролина), и нагънати - на запад, в геоложката провинция долините и хребетите (тези структури са най-добре изразени на територията от Пенсилвания, Западна Вирджиния и в източната част на Тенеси) ... Компресията, довела до появата на тези структури, настъпва в края на палеозойската ера, ок. Преди 250 милиона години, когато африканската плоча се сблъска със северноамериканската. Тектонски процеси, под влияние на които се формират нагънати планинисе наричат ​​орогенни.

    Преди два и половина милиарда години древните платформи са завършили своето формиране и оттогава са останали практически непроменени. Те включват източноевропейски, сибирски, източнокитайски и други.

    И така, древните платформи, като ледени плочи, се дрейфаха и сега те се носят със скорост от 2-3 до 10 см годишно, по повърхността на полутечната мантия на Земята, заобиколена от по-малки образувания, подобни на лед утайка. В зоните на сблъсък на платформи земната кора се огъва, смачква се на гънки и се напуква. Покрай пукнатините геолозите ги наричат ​​тектонски разломи, разтопената магма се издига и вулканите започват да действат. Имайте предвид, че вулканите обикновено се образуват далеч от линията на сблъсък на платформите, по които са разположени основните хребети (фиг. 3 и 4).


    Ориз. 3. Сблъсък на платформи и потъване на земната кора на 1-ви етап от епохата на сгъване.


    Ориз. 4. Появата на планините. II етап на сгъване.

    Те са ограничени до разломи, разделящи непокътнатата част на платформата от частта, участваща в слягането. Така например се намират Елбрус, Казбек, Арарат, Арагац, вулкани От Далечния Изток... След провисване, в зоната на сблъсък на платформите се образуват планински вериги.

    Специалистите наричат ​​зоните на сблъсък на платформите геосинклинални сгъваеми пояси на Земята. Именно в тези пояси се извършва планинско строителство. Нека да разгледаме картата на книгата по география (фиг. 5).


    Ориз. 5. Древни платформи и геосинклинални райони на Евразия.

    Например, добре познатият алпийски колан за сгъване. Тя минава от Испания през Алпите, Доломитите, Карпатите, Крим, Кавказ, Памир, Хималаите, Хиндукуш, Кара-Корум. Или Урал-монголският пояс, той се простира от Нова Земля през Урал, Тиен Шан, Алтай, част от Саянските планини. Сгъваемите пояси разделят или платформи (алпийски, урало-монголски), или континентални и океански плочи (тихоокеански пояс).

    Дебелината на земната кора варира от място на място. Под древните платформи е на 15-20 километра, под планински веригимного по-голям. Планините, подобно на айсберги, се издигат над повърхността на Земята, но в същото време техните основи потъват по-дълбоко в мантията. Под Кавказ, със средна надморска височина от 2,5 до 3,5 километра, дебелината на земната кора достига 30-40 километра. Под Тиен Шан на височини от 5-6 километра дебелината на земната кора достига 70-80 километра. Но под океаните, където натоварването е много по-малко, дебелината на скалите също намалява. Тук тя варира от 4 до 15 километра (фиг. 6).


    Ориз. 6. Дебелината на земната кора под основните геоложки структури.

    Активното планинско строителство не се извършва постоянно и не по цялата дължина на сгънатите пояси. Периодите на планинско строителство, наричани са епохи на сгъване, се появяват в различни части на поясите по различно време. Планините в ерата на сгъване се формират на два етапа. На първия платформи се сблъскват. Чудовищната енергия на тяхното движение I маневрира в зоната на сблъсък до увисването на земната кора. Защо увисване? Защото е по-лесно за скалите, изместени от зоната на сблъсък, да преодолеят силата на плаваемост (архимедовата) на течната мантия, отколкото силата на гравитацията. По ръбовете на получените вдлъбнатини се появяват тектонски разломи. По тях се изстисква разтопена магма, образувайки множество вулкани и цели лавови полета. Такива полета могат да се видят например в Армения или в Индия на платото Декан.

    Увисването се случва много бавно, няколко сантиметра годишно, и продължава хиляди и милиони години. Отклоненията са запълнени с морска вода. В плитко топли моретаживите организми се размножават активно. Отмирайки, те образуват със своите скелети и черупки километрични пластове от седиментни скали: варовици, мергели и пр. Но енергията на сблъскващите се платформи е изчерпана. Противодействието спира, спира и слягането на земната кора. Започва вторият етап на планинско строителство.

    Под действието на силата на плаваемост потопените в мантията скали бавно се издигат, пластовете се срутват и се образуват планински вериги и междупланински вдлъбнатини. Когато всички сили са балансирани, планинското строителство спира и ерата на сгъването свършва. Районът се стабилизира, превръщайки се в млада платформа.

    Тогава, или по-скоро в същото време, планините започват да се срутват. Фрагменти от скали се пренасят от водата до подножието си в междупланински вдлъбнатини и предни падини. С течение на времето (милиони години!) Те могат напълно да изчезнат под седиментите, а последващите геоложки процеси могат да ги превърнат в гладки равнини. Такива разрушени планини са скрити например под степните пространства Кримски полуостров... Животът на сгъваемия колан обаче не свършва дотук. Може да започне нов етап в неговата история, способен да унищожи резултатите от минали епохи или да допълни съществуващите планини с нови, както се случи в Кавказ, където хребетите, разположени на север от Главния кавказки хребет, принадлежат към по-ранна ера.

    Възможни са и други механизми на планинско строителство. Например, поради хидратация и набъбване на скалите, Заалайският хребет със скорост от около 2 сантиметра годишно идва в долината на Алай, междупланинска депресия, разделяща Памир и Памир-Алай. С охлаждането на Земята дебелината на нейната кора се увеличава и следователно обемът на скалите. Земята сякаш бавно набъбва, което естествено води до геоложки катаклизми. На места континенталните плочи се сблъскват с океанските, в тези райони се образуват дълбоководни депресии и островни дъги. Така се образуват районът на езерото Байкал и тихоокеанските котловини. Въпреки това, за да разберем същността на въпроса, достатъчно е да разгледаме сблъсъците на платформата. Още веднъж подчертаваме, че реалните процеси в земната кора са много по-сложни и горната диаграма служи само като груба аналогия.

    В границите на млади платформи, под въздействието на същата архимедова сила, могат да се получат размествания на отделни блокове (фиг. 7), което също води до образуване на планини. Така например районът на връх Победа възникна в Централния Тиен Шан.


    Ориз. 7. Изместване на блокове на кората (образуване на планини) в рамките на младата платформа.

    Например даваме таблица с планини от сгънати региони.

    таблица 2

    Планини от нагънати региони

    Ерата на сгъване

    Основни форми на релефа

    Тектонска структура

    Относителна възраст

    Протерозойски

    Байкал

    хребетът на Енисей
    Източен Саян
    Ябълков хребет

    блоков, сгънат-блоков

    Възроден (през неоген-кватернера)

    палеозойски

    каледонски

    Западен Саян

    херцински

    Уралски планини
    Алтай

    мезозойски

    мезозойски

    Планини Биранга
    Сихоте-Алин
    планини на североизточен Сибир
    Верхоянски хребет
    хребет Черски
    Колимско възвишение
    Чукотска планина и др.

    кайнозойски

    алпийски и тихоокеански

    Кавказки планини
    планини около. Сахалин
    планини на Камчатка
    (среден хребет)
    планини на Курилските острови

    сгънати

    Млад (възникнал през неоген-кватернера)

    Районите, в които се образува планина в наше време, се намират главно в Тихоокеанския пояс (пръстен) на брега около Тихия океан. Планинското строителство също не е завършено в рамките на средиземноморския или алпийския нагънат пояс. Кавказ, Памир и Хималаите продължават да се развиват. Доказателство за това е последното земетресение в Северна Италия, в района на Белград.

    5. Устройството на земните плочи.

    От повърхността на Земята до нейния център, приблизително 6380 км. Това разстояние е повече от 600 пъти по-голямо от дълбочината на най-дълбоката океанска траншея, височината на най-много висока планинаили дебелината на тропосферата. Оказва се, че тази част от нашата планета, с която сме в пряк контакт, е нищожна в сравнение с нейните недостъпни дълбини. Човешкото любопитство обаче не може да бъде ограничено до наличното. Изследвайки външните слоеве на земния свод, разтърсвайки Земята с насочени експлозии и правейки заключения въз основа на отворените закони на природата, хората са си изградили представа за вътрешната „структура“ на Земята.

    Предполага се, че при приближаване до центъра му се повишава температурата (тя е в центъра °С, както на повърхността на Слънцето), плътността на материята и налягането на външните слоеве. При такава висока температура всички познати вещества би трябвало да се стопят. Но невероятно високото налягане предотвратява топенето. Следователно е вероятно Земята в участъка да има следната структура.

    Отгоре е твърда земна кора с дебелина 3-5 км под океаните и до 80 км под континентите. Тя се различава не само по дебелина, но и по състав и възраст. Ето защо учените разграничават два вида кора - океанска и континентална. Отдолу, на дълбочина от около 2900 км, се намира мантията. Веществото на този слой е в състояние, което не се среща на повърхността на Земята. Той не е нито твърд, нито течен, може да се смесва много бавно под въздействието на вътрешна топлина, като грис на печка. В горната част на мантията има много тънък слой материя, по-скоро течен, отколкото твърд. Този слой се нарича астеносфера (отслабена сфера). Ядрото на Земята е скрито под мантията. Горната му част, изпитваща малко по-ниско налягане, е в течно състояние, а долната част е в твърдо състояние.

    Ориз. 8. Вътрешно, "структурата" на земята.

    Слоевете на Земята се различават по своите свойства. Най-важна за нас е горната част на Земята – литосферата е отделена от долната с тънък слой от разтопени скали – астеносферата, която позволява на литосферата да се плъзга по земната повърхност.

    Астеносферата позволява на слоевете над нея да се плъзгат по повърхността на планетата, а горните слоеве се държат по различен начин от по-дълбоките. Следователно тези горни слоеве, включително земната кора и горната част на мантията, са получили специално име - литосфера (каменна черупка).


    Ориз. 9. Карта на движението на литосферните плочи.

    Карта на движението на литосферните плочи (стрелките показват посоката на движение на литосферните плочи, жълто - сеизмичните зони, триъгълниците - вулканите). Литосферата е разделена на няколко големи плочи, които бавно се движат по повърхността на Земята. На някои места плочите се допират една в друга, на други се гмуркат една под друга, на трети се разпръскват в различни посоки.

    Геоложките изследвания с помощта на съвременни инструменти показват, че земната кора се състои от около 20 малки и големи плочи или платформи, които постоянно променят местоположението си на планетата.

    Тези блуждаещи тектонски плочи на земната кора са с дебелина от 60 до 100 км и, подобно на ледени плочи, след това потъват.

    Местата, където се допират едно до друго (разломи, шевове) са основните причини за земетресенията: тук земната почва почти никога не остава спокойна.

    Краищата на тектонските плочи обаче не са гладко полирани. Имат достатъчно грапавини и драскотини, има остри ръбове и пукнатини, ребра и гигантски издатини, които се вкопчват една в друга като зъбите на цип. Когато плочите се движат, ръбовете им остават на мястото си, защото не могат да променят позицията си. С течение на времето това води до огромни напрежения в земната кора. В даден момент ръбовете не могат да издържат на нарастващия натиск: изпъкнали, плътно прилепнали участъци се откъсват и сякаш настигат плочата си.

    Има 3 типа взаимодействие на литосферните плочи: те или се раздалечават, или се сблъскват, едната се придвижва към другата, или едната се движи покрай другата. Това движение не е постоянно, а периодично, тоест възниква спорадично поради взаимното им триене. Всяко внезапно движение, всяко тире може да бъде белязано от земетресение.

    Под астеносферата, както вече казахме, мантията е в постоянно, но много бавно движение. Част от мантията, нагрята в дълбините на земята до много висока температура, се разширява и клони нагоре. И на негово място падат охладените горни слоеве. Тези движения носят по протежение на литосферата, разцепвайки я на парчета и принуждавайки образуваните плочи да се движат в различни посоки по повърхността на планетата. Те се появяват изключително бавно, със скорост от няколко сантиметра годишно. Но учените са се научили да забелязват незначителни промени и от тях да гадаят миналото на Земята и дори да предсказват бъдещето й.

    Още в началото на XX век. Немският геофизик Алфред Вегенер, изучавайки карта на света, забелязал, че формите на някои континенти приличат на части от разглобена мозайка. Например източната перваза Южна Америкаще бъде вмъкнат в коритото на Африка, където сега се намира Гвинейският залив. Така че имаше предположение, че тези континенти някога са били едно цяло. И в момента Америка и Африка се отдалечават, увеличавайки Атлантическия океан.

    Земната кора обаче не е гумена и не може да се разтегне, за да напълни океана. Компенсацията за липсата на материал се случва в средата Атлантически океан... Тук материята от дълбините на земята се издига на повърхността, втвърдява се и образува нова океанска кора. Ако на някои места на планетата се образува земната кора, на други тя трябва да изчезне. В противен случай Земята би трябвало непрекъснато да се увеличава, което не се случва.


    Ориз. 10 Структурата на вулкана

    Там, където литосферните плочи се допират една до друга, земната кора се притиска нагоре, образувайки планини. Така например възникнаха Хималаите. Тук индо-австралийската плоча опира до евразийската, а на границата на Индийския субконтинент се появи най-високата планинска системаСветът. Освен това Хималаите продължават да растат, тъй като движението на литосферните плочи все още не се е променило.

    Когато плочите се сблъскат, те могат да се държат различно: едната плоча се гмурка под другата. Тогава вместо планини се образуват дълбоки разломи на земната повърхност. Това се случва край бреговете на Тихия океан, където се намират редица от най-дълбоките океански ровове.

    Газовете, изтичащи от земята, създават канал - нарича се вулканичен отдушник - и изхвърлят парчета скала високо нагоре. Падайки на земята, тези камъни образуват кокетна планина - конус на вулкан.

    6. Вулкани.

    Според учените именно с помощта на вулкани е станало образуването на земната кора, въздуха и водата. Това означава, че вулканите са изиграли решаваща роля за възникването на живота на Земята.

    Понастоящем повечето изследователи са приели развиващата се гледна точка за храненето на мантията на вулканите. Това заключение се основава, от една страна, на ефекта от екранирането на сеизмичните вълни от магматични камери, а от друга, на резултатите от петрохимични, петрологични, геохимични изследвания и по-специално на съотношението на изотопи на стронций и неодим във вулканични скали.

    Вулканите, по образния израз на известния немски натуралист Александър Хумболт „предпазни клапани на Земята“, са повърхностно отражение на дълбоките процеси, протичащи и протичащи в мантията на Земята. Тъй като директното изследване на дълбоките хоризонти на земната кора и горната мантия е невъзможно сега и в близко обозримо бъдеще, вулканите все още са един от основните източници на информация за дълбините на Земята.

    Тази информация се събира главно при анализа на вулканични скали, но може да бъде съществено допълнена чрез установяване на модели на пространствено разпределение на вулканите.

    „Вулканизмът е явление, поради което през геоложката история са се формирали външните обвивки на Земята – кора, хидросфера и атмосфера, тоест местообитанието на живите организми – биосферата.

    Това мнение е изразено от по-голямата част от вулканолозите, но това далеч не е единствената идея за развитието на географската обвивка.

    Вулканизмът обхваща всички явления, свързани с изригването на магма на повърхността. Когато магмата е дълбоко в земната кора под високо налягане, всички нейни газови компоненти остават в разтворено състояние. Тъй като магмата се придвижва към повърхността, налягането намалява, започват да се отделят газове, в резултат на което магмата, излята върху повърхността, е значително различна от оригинала. За да се подчертае тази разлика, магмата, излята върху повърхността, се нарича лава. Процесът на изригване се нарича еруптивна активност.

    Вулканичните изригвания не са еднакви, в зависимост от състава на продуктите от изригването. В някои случаи изригванията протичат спокойно, газове се отделят без големи експлозии и течната лава изтича свободно върху повърхността. В други случаи изригванията са много бурни, придружени от мощни газови експлозии и изтласкване или изливане на относително вискозна лава. Изригванията на някои вулкани се състоят само в грандиозни газови експлозии, в резултат на които колосални облаци от газ и водна пара, наситени с лава, се издигат на големи височини.

    Според съвременните схващания вулканизмът е външна, т. нар. ефузивна форма на магматизъм – процес, свързан с движението на магмата от вътрешността на Земята към нейната повърхност. На дълбочина от 50 до 350 км, в дебелината на нашата планета, се образуват огнища на разтопена материя - магма.

    По участъците на раздробяване и разломите на земната кора магмата се издига и излива на повърхността под формата на лава (различава се от магмата по това, че почти не съдържа летливи компоненти, които се отделят от магмата при спад на налягането и отиват в атмосфера.

    На местата на изригване се появяват лавови листове, потоци, вулкани-планини, съставени от лави и техните разпръснати частици - пирокласти.

    Ефузивният магматизъм или вулканизъм е изливането на лава върху земната повърхност, отделянето на газове или освобождаването на отломки чрез експлозия на газове.

    В зависимост от количеството газове, техния състав и температура се получава следното:

    а) промяна в лава - излив (бавно отделяне на газове, T°C - високо);

    б) експлозивно изригване - експлозия (бързо отделяне на газ, кипене, T°C - висока);

    в) бавно кипене на магма - екструзия (вискозна магма, T ° C - висока).

    Разграничаване на течни, твърди и газообразни продукти от вулканични изригвания.

    1) Газообразни (летливи): водна пара, въглероден диоксид (CO2), въглероден оксид (CO), азот (N2), серен диоксид (SO2), серен оксид (SO), газообразна сяра (S2), водород (H2), амоняк (NH3), хлороводород (HCl), флуороводород (HF), сероводород (H2S), метан (CH4), борна киселина (H3BO3), хлор (Cl), аргон (Ar), преобразувана H2O и CO2. Присъстват и хлориди на алкални метали и желязо. Съставът на газовете и тяхната концентрация зависят от температурата и от вида на земната кора, така че те могат да варират в рамките на един вулкан.

    2) Течните вулканични продукти са лава, изпусната на повърхността.



    Ориз. 11 вулкана

    Естеството на ефузивните изригвания, формата и дължината на потоците от лава се определят от химичния състав, вискозитета, температурата и съдържанието на летливи вещества.

    Най-често срещаните са базалтови лави, с температури до 1100 - 1200 ° C, нисък вискозитет, V течения = 60 km/h (образуват лавови реки или листове).

    Базалтите, изтичащи при подводни условия, образуват възглавни лави. Това се случва в рифтовите зони на средноокеанските хребети.

    Вискозните, нискотемпературни лави (андезити, дацити, риолити), образуващи къси и мощни потоци, са сравнително по-малко разпространени. Охладете бързо на повърхността.

    3) Твърдите вулканични продукти се образуват по време на изключителни експлозивни изригвания. В този случай се образуват вулканични бомби (втвърдени изхвърляния на течна лава), с размери 6 см и повече. Натрупвания на вулканични бомби – агломерати.

    Lapikki ("топка") - размери 1 - 5 см. По-малки продукти на освобождаване - вулканичен пясък, пепел и прах. Последното се пренася на хиляди километри. Вулканът Кракатау (между остров Суматра и остров Ява в Зондския проток), изригнал през 1883 г., изхвърли най-финия прах, който заобиколи цялото земно кълбо в горните слоеве на атмосферата.

    Експлозиите смачкват и изхвърлят вече втвърдени вулканични скали и пръскат течна лава, образувайки туфове, чийто размер е от 1 до 2 части от мм.

    Има 2 основни типа вулкани: централни и линейни.

    Вулканите от централен тип са хълмове с форма на конус или купол, нагънати вулканични изригвания, висок няколко хиляди метра.

    На върховете има куповидни вдлъбнатини - кратери, които се свързват с магма камера, разположена на дълбочина 80 км. и повече в горната мантия, през отдушника. Отломките и лавата, изхвърлени по време на изригването, изграждат конус. Езерата често са ограничени до кратери. По време на изригването се образуват кални потоци, водещи до катастрофални разрушения.

    кратер древен вулкан, унищожени в резултат на екзогенни процеси, вътре в които има няколко по-млади конуса, до 2 - 3 десетки километра. напречно се нарича калдера. По генезис калдерите се разграничават:

    · Експлозив, образуван при експлозивни изригвания;

    · Срутване или слягане на калдерата, поради срутване на покрива на подземната кухина, откъдето внезапно е изхвърлила емулсията на магмата и частично слягане на изхвърлената лава;

    · Ерозионни – образуват се в резултат на екзогенни процеси по време на дълъг период на покой на вулкана;

    · Смесени – в тяхното формиране са участвали както ендогенни, така и екзогенни процеси.

    Вулкани от линеен или счупен тип - имат разширени канали за захранване

    Течна базалтова лава обикновено се излива, образувайки одеяла. Покрай пукнатините се образуват пръскащи шахти (лава), плоски конуси и лавови полета.

    Ако магмата е кисела, се образуват киселинни екструзионни ролки и маси.

    Заключение

    Отговаряйки на въпроса, кога се е появил животът на Земята, получихме доста убедителен отговор - преди 3,8-4,0 милиарда години. В същото време има всички основания да се предположи, че Земята преди 4 милиарда години вече е била окончателно оформена като планета и дори е придобила и е запазила вторична атмосфера със своето гравитационно поле.

    Може да се счита за доказано (с голяма степен на вероятност), че Земята, подобно на други планети от Слънчевата система, през този период е получила от Космоса значителен запас от "биостроителен материал" за живот, под формата на протеин "полуфабрикати" и най-простите форми на организми.

    И тогава, очевидно, еволюцията на живота на Земята се характеризира с тенденция към постепенно ускоряване с известно редуване на сравнително кратки периоди на ароморфози (морфофизиологичен прогрес - появата в хода на еволюцията на признаци, които повишават нивото на организация на живи същества) и последващи дълги периоди на идиоадаптация (особени адаптации на живия свят, позволяващи овладяване на специфичните условия на околната среда).

    Земята като планета се е случила от протерозоя, геоложка ера, започнала преди 1 милиард 800 милиона години.

    До този момент геолозите не познават нито една геометрично правилна структура, нито дори линия, на земната повърхност.

    От протерозоя не само отделни следи от "детството" на планетата (например зони на геоложка активност, линейно удължени в планетарен мащаб), но и системата на разпределение на континентите и океаните, в която много известни изследователи на планетата през последните сто години (L. Green , R. Owen, SchLalleman, A. Lapparan, T. Arldt и други) съвсем естествено "видя" очертанията на рамката на тетраедъра - най-простата правилно тялосъстоящ се от четири триъгълни лица.

    След протерозоя следват още няколко геоложки ери, характеризиращи се със значителни промени в тектониката на планетата, което според известния учен „индикира някаква кардинална промяна в процесите на дълбочина“. Науката е дала името си на всеки от тези най-значими етапи от преструктурирането на „лицето“ на планетата: протерозой, палеозой, мезозой, кайнозой. Според хипотезата на IDES, "кардинална промяна в процесите в дълбочина" тези геоложки ери са предоставени от съответните етапи на еволюцията на геокристала: тетраедър, куб, октаедър, икосаедър, тоест с постепенно усложнение и по-голяма степен на приближаване към топката.

    Предполага се, че ерата на кайнозоя е приключила само преди няколко хилядолетия (това е в съответствие със сегашната преобладаваща научна гледна точка). И началото на нов геоложки етап беше предопределено от прерастването на Геокристала от формата на икосаедър във формата на додекаедър.

    Какво следва от това? От това следва, че само преди няколко хилядолетия са настъпили фундаментални промени в механизма на движение на материята на планетата в резултат на препрофилирането на функциите на рамките на икосаедъра и додекаедъра. Рамката за "растеж" се превърна в рамка за "хранене" и обратно. Центровете на древни култури и цивилизации, процъфтяващи във възходящите „възли“, се оказаха в низходящите. А низходящите „възли“ на земната повърхност са склонни да понижават релефа, следвайки завоя на подкоровите течения на астеносферата към низходящия клон на потока.

    Списък на използваната литература

    2. Баренбаум. Слънчева система. Земята. М., 2002 .-- 234 с. - стр.56

    3. Вашчекин на съвременната естествена наука - М.: МГУК, 2000, 189 с.

    4. Композиции на Вернадски. М., 1954г

    5. Виноградов еволюция на Земята. М., 19 години.

    6. Виноградов години до океана? // Природа. 1975. бр.12.

    7. Теория на Войткевич за произхода на Земята. - М., "Недра", 2002. - 135 с.

    8. География. Урок// Изд. ... - М .: 2002 .-- 232 с.

    9. Горелов на съвременното естествознание. - М.: Изд. "Център", 1997., 332 с.

    10., Садохин на съвременното естествознание: Учебник. Полза: висше училище... - М.: 1998 г.

    11. Гумильов и биосферата на Земята. - Ленинградско издателство. университет. - Ленинград, 1989 .-- С. 495.

    12. Добродеево вещество в заледяването на Земята // Природа. 1975. бр.6.

    13. Dubnischeva на съвременното естественознание. - Новосибирск: LLC “YUKEA Publishing House”, 1999. - 832с.

    14. Концепции на съвременното естественознание. / Изд. ... - Ростов / НД: "Феликс", 2002. - 448с.

    15. и др. Основните особености на структурата на земната кора в зоната на Световния океан по данни от дълбоко сеизмологично сондиране // Изв. Академията на науките на СССР. Сер. геофиза. 1963. No1.

    16. Кери У. В търсене на модели на развитие на Земята и Вселената. - М., Мир. 1991 г.

    17. Левитан. - М .: Образование, 1999., 423 с.

    18. // Земята и Вселената, 1995, с. 37-47.

    19. Мамонтов: Изп. издание. - М .: По-високо. шк., 2001 .-- 478 с.

    20. Мархинин и животът. М .: Мисъл, 19стр.

    21. Мелекестев и релеф // Проблеми на ендогенното формиране на релефа. Москва: Наука, 1976 .-- 412 с.

    22. Основател на съвременното естественознание. "Гардарики". - М.: 2001., 285 с.

    23. Небел Б. Наука за заобикаляща среда: Как работи светът. В 2 тома - М .: "Мир", 1999.

    24. Потеси на съвременното естествознание. - СПб., 1999., 328 с.

    25. Ringwood и произходът на Земята. - М., "Наука", 2000. - 112с.

    26. Рябинин на ръба на еволюцията. Основи на космическата сигурност. - М .: 2003 .-- 326 с.

    27. Солопов на съвременното естествознание. - М .: ВЛАДОС, 1999 .-- 232с.

    Войткевич теория за произхода на Земята. - М., "Недра", 2002. - 135 с. - С.34-35.

    Баренбаум. Слънчева система. Земята. М., 2002 .-- 234 с. - стр.56

    Васчекин на съвременното естественознание) - М .: МГУК, 2000, 189 с. - 20 стр.

    Дубнишева на съвременното естественознание. - Новосибирск: LLC “YUKEA Publishing House”, 1999. - 832с.

    Кери У. В търсене на модели на развитие на Земята и Вселената. - М., Мир. 1991 г.

    Левитан. - М .: Образование, 1999., 423 с. - 46 стр.

    // Земята и Вселената, 1995, с. 37-47.

    Небел Б. Наука за околната среда: Как работи светът. В 2 тома - М .: "Мир", 1999. - С.67-68.

    Солопов на съвременното естествознание. - М .: ВЛАДОС, 1999 .-- 232с. - С. 20.

    Основателят на съвременната естествена наука. "Гардарики". - М.: 2001., 285 с. - С. 34-35.

    Добродеево вещество в заледяването на Земята // Природа. 1975. No 6. - С.5.

    Васчекин на съвременното естественознание) - М .: МГУК, 2000, 189 с. - 85 стр.

    Садохин на съвременното естествознание: Учебник. Предимство: гимназия. - М .: 1998. - С. 54-55.

    География. Учебник // Изд. ... - М .: 2002 .-- 232 с. - С. 35.

    И др. Основните особености на структурата на земната кора в зоната на Световния океан по данни от дълбоко сеизмологично сондиране // Изв. Академията на науките на СССР. Сер. геофиза. 1963. No 1. - С.16.

    Рингууд и произходът на Земята. - М., "Наука", 2000. - 112 с. - С.41.

    Потеев на съвременното естественознание. - СПб., 1999., 328 с. - 69 стр.

    География. Учебник // Изд. ... - М .: 2002 .-- 232 с. - С.26-27.

    Виноградов години до океана? // Природа. 1975. No 12. - С.8-9.

    Мелекестев и релеф // Проблеми на ендогенното формиране на релефа. Москва: Наука, 1976. С. 312-313.

    Концепции на съвременното естествознание. / Изд. ... - Ростов / НД: "Феликс", 2002. - 448с. - С.212.

    Мархинин и животът. - М .: Mysl, 1980 .-- 198 с. - С. 32.

    Мелекестев и релеф // Проблеми на ендогенното формиране на релефа. Москва: Наука, 1976. С. 350-398.

    Апродов. - М .: Mysl, 1982 .-- 361 с. - С.61.

    Войткевич теория за произхода на Земята. - М., "Недра", 2002. - 135 с. - С.67.

    Рябинин на прага на еволюцията. Основи на космическата сигурност. - М .: 2003 .-- 326 с. - С. 298.

    Въведение

    2. Образуване на вътрешните черупки на Земята в процеса на нейната геоложка еволюция

    2.1 Основните етапи на еволюцията на Земята

    2.2 Вътрешни обвивки на Земята

    3. Възникването на земната атмосфера и хидросферата и тяхната роля за възникването на живота

    3.1 Хидросфера

    3.2 Атмосфера

    Заключение

    Библиография


    Въведение

    Планетата Земя е образувана преди около 4,6 милиарда години. Има много хипотези за формирането на планетата. Съвременните хипотези се основават на концепцията за планетарното формиране, предложена от Кант и Лаплас.

    Съвременният облик на Земята значително се различава от оригинала. В своето развитие Земята преминава през няколко етапа, които обикновено се разделят на ери, периоди и т.н. Например, сега живеем в кайнозойската ера, която вече е продължила 67 милиона години, което не е толкова много в сравнение с други периоди. В хода на еволюцията планетата е претърпяла многократни промени. В момента, като се има предвид структурата на Земята, може да се уверим, че това е поредица от сферични черупки. Най-външната обвивка е газообразната атмосфера, след това идва течната обвивка - хидросферата, която частично покрива по-голямата част от планетата - литосферата.

    Литосферата и атмосферата са разделени на множество сферични слоеве, които не са идентични по своите физически свойства. Така че литосферата се състои от земната кора, мантията и ядрото, като в атмосферата се разграничават следните слоеве: тропосфера, стратосфера, мезосфера и термосфера.

    1. Хипотези за произхода на Земята и тяхната обосновка

    Съвременните хипотези за образуването на Земята и други планети от Слънчевата система се основават на тази, изложена през 18 век. И. Кант (Германия) и независимо от него П. Лаплас (Франция) на концепцията за образуването на планети от прашна материя и газова мъглявина, по-късно тази хипотеза е наречена Кант-Лаплас. През 20 век. тази концепция е разработена от О. Ю. Шмид (СССР), К. Вайцзакер (Германия), Ф. Фойл (Англия), А. Камерън (САЩ) и Е. Шацман (Франция).

    Кант и Лаплас обърнаха внимание на факта, че слънцето е горещо, а земята е студена и много по-малка от слънцето. Всички планети се въртят в кръг, в една и съща посока и в почти една и съща равнина. Това представлява основните отличителни черти на Слънчевата система.

    Кант и Лаплас твърдят, че в природата всичко непрекъснато се променя и развива. И Земята, и Слънцето не бяха това, което са сега, и съставната им субстанция съществуваше в съвсем различна форма.

    Лаплас обоснова своята хипотеза по-убедително. Той вярвал, че някога не е имало слънчева система, но е имало първична разредена и нажежаема газова мъглявина с уплътнение в центъра. Въртеше се бавно и размерите му бяха по-големи от диаметъра на най-отдалечената от Слънцето планета сега. Гравитационното привличане на частиците на мъглявината една към друга доведе до свиването на мъглявината и до намаляване на нейния размер. Според закона за запазване на ъгловия импулс, когато въртящо се тяло се компресира, скоростта му на въртене се увеличава. Следователно, докато мъглявината се въртеше, голям брой частици на нейния екватор (който се въртеше по-бързо, отколкото на полюсите) се отделиха или, по-точно, се отлепиха от нея. Около мъглявината се появи въртящ се пръстен. В същото време мъглявината, в началото сферична, поради центробежното се сплесква на полюсите и става като леща.

    През цялото време, свивайки се и ускорявайки въртенето си, мъглявината постепенно се отлепяла от себе си пръстен по пръстен, които се въртели в една и съща посока и в същата равнина. Газовите пръстени имат нехомогенност на плътността. Най-голямата концентрация във всеки от пръстените постепенно привлича останалата част от материала на пръстена. Така всеки пръстен се превърна в една голяма газова топка, въртяща се около оста си. След това с нея се повтори същото като с огромната първична мъглявина: тя се превърна в сравнително малка сфера, заобиколена от пръстени, които отново се кондензираха в малки тела. Последните, след като се охладят, се превърнаха в спътници на големи газови топки, обикалящи около Слънцето и след втвърдяване се превърнаха в планети. Повечето от мъглявините са концентрирани в центъра; не е изстинал досега и се е превърнал в Слънце.

    Хипотезата на Лаплас е научна, тъй като се основава на законите на природата, известни от опит. След Лаплас обаче в Слънчевата система са открити нови явления, които неговата теория не може да обясни. Така например се оказа, че планетата Уран се върти около оста си в грешна посока, където се въртят останалите планети. Свойствата на газовете и особеностите на движението на планетите и техните спътници бяха по-добре проучени. Тези явления също не се съгласуваха с хипотезата на Лаплас и трябваше да бъдат изоставени.

    Известният съветски учен академик О. Ю Шмид предложи хипотеза, в разработването на която са участвали астрономи, геофизици, геолози и други учени и според която Земята и другите планети никога не са били нажежаеми газообразни тела като Слънцето и звездите, но е трябвало да се образуват от студени частици материя. Тези частици първоначално се движеха произволно. Тогава орбитите им станаха кръгови и бяха разположени приблизително в една и съща равнина. В този случай посоката на въртене на частиците във всяка конкретна посока с течение на времето започва да преобладава и в крайна сметка всички частици започват да се въртят в една и съща посока. В резултат на сблъсъка на частици по време на първоначалното безпорядъчно движение, енергията на тяхното движение се превръща частично в топлина и се разсейва в пространството. Изчисленията показаха, че в резултат на тези процеси сферичният облак постепенно се сплесква и накрая става подобен по форма на палачинка. Освен това гравитационното взаимодействие доведе до растеж на по-големи частици чрез улавяне на малки частици от тях. Така повечето от праховите частици се събраха в няколко гигантски бучки материя, които се превърнаха в планети.

    Според оценките, получени от Шмид, са били необходими 6-7 милиарда години за формирането на Слънчевата система, което се съгласува по порядък с данните, получени в резултат на изотопния анализ.

    Според хипотезата на Шмид, Земята никога не е била огнена течност, а нагряването на вътрешната част на Земята се е случило в резултат на ядрени реакции на разпадането на тежки елементи, които съставляват първоначалното вещество.

    2. Образуване на вътрешните черупки на Земята в процеса на нейната геоложка еволюция

    2.1 Основните етапи на еволюцията на Земята

    Според съвременните представи историята на Земята е на приблизително 4,6 милиарда години. Многобройни резултати от изследването на земната кора ( химичен състави структурата на скалите, тяхното разпределение в дълбочина, съдържанието на радиоактивни изотопи, останки от изкопаеми живи организми) направи възможно да се установи картина на формирането и развитието на планетата, да се определи възрастта на биосферата.

    Цялата история на съществуването на Земята се подразделя на периоди от време, всеки от които се характеризира с определени физически, химични, климатични условия, както и етапи от еволюцията на живата природа.

    Периодите от време в геохронологичната скала се подразделят на еони, ери, периоди. Първият, най-ранният период от време, наречен "катарчийски" или "лунен период", съответства на формирането на Земята, нейната атмосфера, водната среда. Животът през първите 1-1,5 милиарда години не е съществувал под никаква форма, тъй като съответните физикохимични условия все още не са се появили. На ранен етап протичат интензивни тектонски процеси, придружени от преразпределение на химични елементи и съединения в цялата дълбочина на Земята. Реакциите на ядрен разпад, протичащи в центъра и дълбоките слоеве на планетата, допринесоха за затоплянето на Земята. Атмосферата беше доминирана от съединения на сяра, хлор, азот, съдържанието на кислород беше стотици пъти по-малко от сега. По-тежките елементи се придвижват към центъра на Земята и след това образуват ядрото, а по-леките към повърхността. Интензивните вулканични и гръмотевични процеси допринесоха за формирането на водната среда - в нея започнаха да се образуват първите органични молекули.

    Архея и протерозой са двете най-големи ери, през които започва да се формира живот на ниво микроорганизми. Тези две ери се обединяват в "надеру" - криптоза (време на латентен живот). Първите многоклетъчни организми се появяват в самия край на протерозоя преди около 600 милиона години.

    Преди приблизително 570 милиона години, когато на Земята практически се формират благоприятни условия за живот, започва бързото развитие на живите организми. От този момент нататък настъпва „времето на очевидния живот“ – фанерозой. Този сегмент от геоложката история е подразделен на 3 ери - палеозойска, мезозойска и кайнозойска. Последната ера, от гледна точка на гео- и биологията, продължава и до днес. Трябва да се отбележи, че появата и развитието на живота на Земята доведе до значителна промяна в твърдата обвивка на Земята (литосферата), хидросферата и атмосферата, а появата на разумния живот (човек) за кратък интервал от време предизвика глобални промени в еволюция на планетата. Мезозойската ера се характеризира с активно проявление на магматична дейност, интензивен процес на планинострояване. Тази ера е доминирана от динозаврите.

    Разликите в състава на скалите от една епоха в друга от своя страна се дължат на резки промени в природните, климатичните и физическите условия на планетата. Установено е, че климатът на Земята се променя многократно, затоплянето е заменено от резки застудявания, земята се повдига и спуска. Случиха се и големи космически катастрофи: сблъсъци с метеорити, комети и астероиди. На Земята са открити голям брой големи метеоритни кратери. Най-големият от тях на полуостров Юкатан е с диаметър над 100 км; възрастта му - 65 милиона години - на практика съвпада с края на Кредата и началото на палеогенския период. Много палеонтолози свързват изчезването на динозаврите с тази голяма катастрофа.

    Климатичните и температурните промени до голяма степен се дължат на астрономически фактори: наклона на земната ос (променен многократно), смущенията на планетите-гиганти, активността на Слънцето, движението на Слънчевата система около Галактиката. Според една от хипотезите резките промени в климата се случват на всеки 210-215 милиона години (галактическа година), когато Слънчевата система, въртяща се около центъра на Галактиката, преминава през облак от газ и прах. Това допринася за отслабването на слънчевата радиация и в резултат на това охлаждане на планетата. В тези моменти на Земята настъпват ледникови епохи – появяват се и растат полярни шапки. Последният ледников период е започнал преди около 5 милиона години и продължава и до днес. Ледниковата епоха се характеризира с периодични температурни колебания (веднъж на всеки 50 хиляди години). По време на застудяване (ледников период) ледниците могат да се разпространят от полюсите до екватора до 30-40 градуса. Сега живеем в "междуледниковия" период на ледниковата епоха. Наследството на ледниковата епоха е зоната на вечна замръзване (в Русия, повече от половината от нейната територия).

    2.2 Вътрешни обвивки на Земята

    В момента, както знаете, Земята има ядро, съставено главно от желязо и никел. Веществата, съдържащи по-леки елементи (силиций, магнезий и други), постепенно „изплуваха нагоре“, образувайки мантията и кората на Земята. Най-леките елементи влязоха в състава на океаните и първичната атмосфера на Земята. Материалите, които изграждат твърдата Земя, са непрозрачни и плътни. Следователно тяхното изследване е възможно само до дълбочини, които съставляват незначителна част от радиуса на Земята. Най-дълбоките пробити кладенци и наличните в момента проекти са ограничени до дълбочини от 10-15 км, което е малко над 0,1% от радиуса. Следователно информацията за дълбоките недра на Земята се получава само чрез косвени методи. Те включват сеизмични, гравитационни, магнитни, електрически, електромагнитни, термични, ядрени и други методи. Най-надеждният от тях е сеизмичният. Тя се основава на наблюдението на сеизмични вълни, които се появяват в твърдата Земя по време на земетресения. Сеизмичните вълни позволяват да се получи представа за вътрешната структура на Земята и промяната във физическите свойства на веществото на земните недра с дълбочина.

    Сеизмичните вълни са два вида: надлъжни и напречни. При надлъжни вълни частиците се движат по посоката, при напречните вълни - перпендикулярно на тази посока. Скоростта на надлъжните вълни е по-голяма от тази на напречните вълни. Когато сеизмична вълна срещне който и да е интерфейс, тя се отразява и пречупва. Наблюдавайки сеизмичните вибрации, е възможно да се определи дълбочината на границите, при които се променят свойствата на скалите, и величината на самите промени.

    Срязващите вълни не могат да се разпространяват в течна среда; следователно наличието на срязващи вълни показва, че литосферата е твърда до големи дълбочини. Въпреки това, започвайки от дълбочина от 3000 km, срязващите вълни не могат да се разпространяват. Оттук и заключението: вътрешната част на литосферата образува ядро, което е в разтопено състояние. Освен това самото ядро ​​все още е разделено на две зони: вътрешна твърда сърцевина и течна външна (слой между 2900 и 5100 km).

    Твърдата обвивка на Земята също е нееднородна – има остър интерфейс на около 40 км дълбочина. Тази граница се нарича повърхност на Мохоровичич. Областта над повърхността на Мохорович се нарича кора, под мантията.

    Мантията се простира на дълбочина от 2900 км. Той е разделен на 3 слоя: горен, междинен и долен. Горният слой, астеносферата, се характеризира с относително нисък вискозитет на веществото. Астеносферата съдържа вулканични центрове. Намаляването на температурата на топене на астеносферното вещество води до образуването на магма, която може да се излее върху земната повърхност през пукнатини и канали на земната кора. Междинният и долният слой са в твърдо, кристално състояние.

    Най-горният слой на земята се нарича земна кора и е разделен на няколко слоя. Най-горните слоеве на земната кора се състоят главно от слоеве от седиментни скали, образувани от отлагането на различни малки частици, главно в моретата и океаните. В тези пластове са погребани останките от животни и растения, обитавали земята в миналото. Общата дебелина (дебелина) на седиментните скали не надвишава 15-20 km.

    Разликата в скоростта на разпространение на сеизмичните вълни на континентите и на дъното на океана даде възможност да се заключи, че на Земята има два основни типа земна кора: континентална и океанска.

    Океанската кора е много по-тънка (5-8 km). По състав и свойства се доближава до този на долната част на базалтовия слой на континентите. Но този тип кора е характерен само за дълбоки зони на дъното на океаните, не по-малко от 4 хил. м. На дъното на океаните има области, където кората има структура от континентален или междинен тип.

    3. Възникването на земната атмосфера и хидросферата и тяхната роля за възникването на живота

    3.1 Хидросфера

    земна планета обвивка атмосфера хидросфера

    Хидросферата е съвкупността от всички водни тела на Земята (океани, морета, езера, реки, подземни води, блата, ледници, снежна покривка).

    По-голямата част от водата е концентрирана в, много по-малко - в континенталната мрежа и. Има и големи запаси от вода и водни пари. Над 96% от обема на хидросферата се състои от морета и океани, около 2% са подземни води, около 2% са лед и сняг и около 0,02% са повърхностни води на сушата. Част от водата е в твърдо състояние във формата, представляваща себе си. По-голямата част от леда се намира на сухо - главно в Антарктида и Гренландия. Общата му маса е около 2,42 * 10 22 г. Ако Този лед се стопи, тогава нивото на Световния океан ще се повиши с около 60 м. В този случай 10% от сушата ще бъде наводнена от морето.

    Повърхностните води заемат относително малък дял в общата маса на хидросферата.

    Историята на образуването на хидросферата

    Смята се, че когато Земята се затопли, кората, заедно с хидросферата и атмосферата, са се образували в резултат на вулканична дейност - отделяне на лава, пара и газове от вътрешните части на мантията. Именно под формата на пара част от водата е навлязла в атмосферата.

    Стойността на хидросферата

    Хидросферата е в постоянно взаимодействие с,. Циркулацията на водата в хидросферата и нейният висок топлинен капацитет изравняват климатичните условия на различни географски ширини. Хидросферата доставя водна пара в атмосферата; водната пара чрез инфрачервена абсорбция създава значителен парников ефект , повишаване на средната температура на земната повърхност с около 40°C. Хидросферата влияе на климата и по други начини. Той съхранява големи количества топлина през лятото и постепенно я освобождава през зимата, смекчавайки сезонните температурни колебания на континентите. Той също така пренася топлина от екваториални региони към умерени и дори полярни ширини.

    Повърхностните води играят жизненоважна роля в живота на нашата планета, като основен източник на водоснабдяване, напояване и водоснабдяване.

    Наличието на хидросферата изигра решаваща роля за възникването на живота на Земята. Сега знаем, че животът е възникнал в океаните и са минали милиарди години, преди земята да стане обитаема.

    3.2 Атмосфера

    Атмосферата е газова обвивка, която обгражда Земята и се върти с нея като цяло. Атмосферата се състои главно от газове и различни примеси (прах, водни капчици, ледени кристали, морски соли, продукти от горенето). Концентрацията на газовете, които изграждат атмосферата, е практически постоянна, с изключение на водата (H 2 O) и въглеродния диоксид (CO 2). Обемното съдържание на азот е 78,08%, кислород - 20,95%, съдържат се по-малко аргон, въглероден диоксид, водород, хелий, неон и някои други газове. Долната част на атмосферата също съдържа водна пара (до 3% в тропиците), на височина 20-25 km има озонов слой, въпреки че количеството му е малко, но ролята му е много значителна.

    Историята на образуването на атмосферата.

    Атмосферата се е образувала главно от газове, отделени от литосферата след образуването на планетата. В продължение на милиарди години земната атмосфера е претърпяла значителна еволюция под влиянието на множество физикохимични и биологични процеси: разсейване на газове в космическото пространство, вулканична активност, дисоциация (разцепване) на молекули в резултат на слънчева ултравиолетова радиация, химични реакции между атмосферните компоненти и скали, дишане и метаболизъм на живите организми. Така че съвременният състав на атмосферата е значително различен от първичния, който се е случил преди 4,5 милиарда години, когато се е образувала кората. Според най-разпространената теория земната атмосфера във времето е била в четири различни състава. Първоначално се състои от леки газове ( водороди хелий) заснети от междупланетното пространство. Това са така наречените първични атмосфери (570-200 милиона години пр.н.е.). На следващия етап активната вулканична дейност доведе до насищане на атмосферата с газове, различни от водород (въглеводороди, амоняк , пара). Така се е образувала вторичната атмосфера (преди 200 милиона години – днес). Атмосферата беше възстановителна. Освен това процесът на образуване на атмосферата се определя от следните фактори:

    Постоянно изтичане на водород в междупланетно пространство ;

    · Химични реакции, протичащи в атмосферата под въздействието на ултравиолетова радиация, светкавични разряди и някои други фактори.

    Постепенно тези фактори доведоха до образуването на третична атмосфера, характеризираща се с много по-малко водород и много повече азот и въглероден диоксид (образуван в резултат на химични реакции от амоняк и въглеводороди).

    С появата на Земята живи организми, като резултат фотосинтезапридружено от отделянето на кислород и усвояването на въглероден диоксид, съставът на атмосферата започва да се променя. Първоначално кислородът се изразходва за окисляване на редуцирани съединения - въглеводороди, кисела форма жлезасъдържащи се в океаните и пр. В края на този етап съдържанието на кислород в атмосферата започва да расте. Постепенно се образува модерна атмосфера с окислителни свойства.

    По време на фанерозойскисъставът на атмосферата и съдържанието на кислород претърпяха промени. Така в периоди на натрупване на въглища съдържанието на кислород в атмосферата значително надвишава сегашното ниво. Съдържанието на въглероден диоксид може да се е увеличило по време на периоди на интензивна вулканична дейност. Напоследък еволюцията на атмосферата започва да се влияе и човек... Резултатът от неговите дейности е постоянно значително увеличаване на съдържанието на въглероден диоксид в атмосферата поради изгарянето на въглеводородни горива.

    Структурата на атмосферата.


    Тропосферата е най-долният, най-изучаван слой на атмосферата, с височина в полярните райони 8 - 10 km, в умерени ширинидо 10 - 12 км, на екватора - 16 - 18 км. Тропосферата съдържа около 80-90% от цялата маса на атмосферата и почти цялата водна пара. В тропосферата протичат физически процеси, които определят това или онова време. Всички трансформации на водната пара се извършват в тропосферата. В него се образуват облаци и се образуват валежи, циклони и антициклони, много силно е развито турбулентното и конвективно смесване.

    Над тропосферата е стратосферата. Стратосферата се характеризира с постоянна или повишаваща се температура с надморска височина и изключителна сухота на въздуха, почти няма водна пара. Процесите в стратосферата практически не влияят на времето. Стратосферата се намира на височина от 11 до 50 км. Характерно е леко изменение на температурата в слоя от 11-25 km (долния слой на стратосферата) и повишаването й в слоя 25-40 km от -56,5 до 0,8 ° C (горен слой на стратосферата). След достигане на стойност от около 0 ° C на височина от около 40 km, температурата остава постоянна до височина от около 55 km. Тази област с постоянна температура се нарича и е границата между стратосферата и мезосферата. Именно в стратосферата се намира слоят озоносфера(„Озонов слой“) (на височина от 15-20 до 55-60 км), който определя горната граница на живот в биосферата.

    Важен компонент на стратосферата и мезосферата се образува в резултат на фотохимични реакции най-интензивно на височина от ~ 30 km. Общата маса на O 3 при нормално налягане би била слой с дебелина 1,7-4,0 mm, но дори и това е достатъчно, за да абсорбира разрушителни за живота Uv- лъчение от слънцето.

    Следващият слой над стратосферата е мезосферата. Мезосферата започва на височина 50 км и се простира до 80-90 км. Температурата на въздуха пада до надморска височина от 75-85 км до -88 ° С. Горната граница на мезосферата е мезопаузата, където се намира температурният минимум, над температурата започва да се повишава отново. След това започва нов слой, който се нарича термосфера. Температурата му се повишава бързо, достигайки 1000 - 2000 ° C на надморска височина от 400 км. Над 400 км температурата почти не се променя с надморската височина. Температурата и плътността на въздуха са силно зависими от времето на деня и годината, както и от слънчевата активност. През годините на максимална слънчева активност температурата и плътността на въздуха в термосферата са значително по-високи, отколкото в годините на минимум.

    Следва екзосферата. Газът в екзосферата е много разреден и оттук има изтичане на неговите частици в междупланетното пространство (). По-нататък екзосферата постепенно преминава в така наречения близо до космоса вакуум, който е изпълнен със силно разредени частици междупланетен газ, главно водородни атоми. Но този газ е само част от междупланетната материя. Друга част е изградена от подобни на прах частици от кометен и метеорен произход. Освен изключително разредените прахообразни частици, в това пространство проникват електромагнитни и корпускулярни лъчения от слънчев и галактически произход.

    Значението на атмосферата.

    Атмосферата ни снабдява с кислорода, от който се нуждаем, за да дишаме. Вече на височина от 5 км над морското равнище нетрениран човек развива кислороден глад и без адаптация работоспособността на човека е значително намалена. Тук свършва физиологичната зона на атмосферата.

    Плътните слоеве на въздуха – тропосферата и стратосферата – ни предпазват от вредното въздействие на радиацията. При достатъчно разреждане на въздуха, на надморска височина над 36 km, йонизиращите лъчения - първични космически лъчи - оказват интензивно въздействие върху тялото; на надморска височина над 40 км действа ултравиолетовата част от слънчевия спектър, която е опасна за хората.

    Озонът в горните слоеве на атмосферата служи като вид щит, който ни предпазва от действието на ултравиолетовото лъчение от Слънцето. Без този щит развитието на живота на сушата в съвременните му форми едва ли би било възможно.

    Заключение

    Планетата Земя е формирана преди около 4,6 милиарда години и е преминала през няколко етапа на еволюция. През тези периоди повърхността на планетата непрекъснато се променя: образуването на релефа на планетата се появява, появява се водна обвивка - хидросфера, газова обвивка - атмосфера. Появата на хидросферата и атмосферата е началото на появата на живота на планетата. Така че във водната среда се раждат първите живи организми, появата на атмосферата допринесе за появата им на сушата. И днес на Земята непрекъснато се случват земетресения, вулканични изригвания, земната повърхност е постоянно повлияна не само от вътрешни процеси, но и от външни (ерозия под въздействието на вятър, вода, ледници и др.), Човешката дейност също има огромно въздействие - това предполага, че нашата планета продължава да се развива и след няколко хиляди години или повече нейният външен вид и състояние могат да се променят в голям мащаб. Разгледаните по-горе процеси, започнали с формирането на нашата планета, продължават и до днес и влияят, по един или друг начин, върху съществуването ...