Yerning ichki tuzilishi qisqacha tavsif. Yerning ichki va tashqi qatlamlari. Yer atmosferasi nimadan iborat?

Yerning ichki tuzilishi qisqacha tavsif. Yerning ichki va tashqi qatlamlari. Yer atmosferasi nimadan iborat?

Bittasi bor qiziqarli xususiyat sayyoramiz tuzilishida: biz sirt qatlamlarida eng murakkab va xilma-xil tuzilishga duch kelamiz er qobig'i; Biz Yerning ichaklariga qanchalik chuqurroq tushsak, uning tuzilishi shunchalik sodda bo'lib chiqadi. Albatta, bu faqat bizga shunday tuyuladi degan shubhani bildirish mumkin, chunki biz qanchalik chuqurroq borsak, bizning ma'lumotlarimiz shunchalik taxminiy va noaniq bo'ladi. Ko'rinib turibdiki, bunday emas va strukturani chuqurlik bilan soddalashtirish bizning bilimimiz darajasidan qat'i nazar, ob'ektiv haqiqatdir.

Biz ko'rib chiqishimizni yuqoridan, eng murakkabidan boshlaymiz yuqori qatlamlar er qobig'i. Bizga ma'lumki, bu qatlamlar asosan bevosita geologik usullar yordamida o'rganiladi.

Yer yuzasining taxminan 2/3 qismini okeanlar egallaydi; uchdan bir qismi qit'alarga to'g'ri keladi. Okeanlar va materiklar ostidagi yer qobig'ining tuzilishi har xil. Shuning uchun biz birinchi navbatda qit'alarning xususiyatlarini ko'rib chiqamiz, keyin esa okeanlarga murojaat qilamiz.

Yer yuzasida materiklarda turli joylar Turli yoshdagi jinslar topilgan. Materiklarning ba'zi hududlari eng qadimiy jinslar yuzasida - arxeozoy yoki, odatda, arxey va proterozoy deb ataladi. Ular birgalikda paleozoydan oldingi yoki prekembriy jinslari deb ataladi. Ularning o‘ziga xosligi shundaki, ularning aksariyati yuqori darajada metamorflangan: gillar metamorfik slanetslarga, qumtoshlar kristall kvartsitlarga, ohaktoshlar marmarlarga aylangan. Ushbu jinslar orasida asosiy rolni gneyslar, ya'ni shistoz granitlari, shuningdek, oddiy granitlar o'ynaydi. Bu eng qadimiy jinslar yuzaga chiqadigan joylar kristall massivlar yoki deyiladi qalqonlar. Masalan, Kareliya, Kola yarim oroli, butun Finlyandiya va Shvetsiyani qamrab olgan Boltiq qalqoni. Yana bir qalqon Kanadaning katta qismini qamrab oladi. Xuddi shunday, Afrikaning ko'p qismi, Braziliyaning katta qismi, deyarli butun Hindiston va butun G'arbiy Avstraliya qalqondir. Qadimgi qalqonlarning barcha jinslari nafaqat metamorfozlangan va qayta kristallanishga uchragan, balki kichik murakkab burmalarga juda kuchli ezilgan.

Materiklarning boshqa hududlarini asosan yosh jinslar egallaydi - yoshi bo'yicha paleozoy, mezozoy va kaynozoy. Bular asosan cho'kindi jinslardir, garchi ular orasida vulqon lavasi ko'rinishida er yuzasida otilib chiqqan yoki ma'lum bir chuqurlikda ko'milgan va muzlatilgan magmatik jinslar ham mavjud. Hududlarning ikkita toifasi mavjud: ba'zilarining yuzasida cho'kindi jinslar qatlamlari juda sokin, deyarli gorizontal yotadi va ularda faqat noyob va kichik burmalar kuzatiladi. Bunday joylarda magmatik jinslar, ayniqsa intruziv jinslar nisbatan kichik rol o'ynaydi. Bunday hududlar deyiladi platformalar. Boshqa joylarda cho'kindi jinslar kuchli burmalangan va chuqur yoriqlar bilan qoplangan. Ular orasida intruziya qilingan yoki ekstruziyalangan magmatik jinslar tez-tez uchraydi. Bu joylar odatda tog'larga to'g'ri keladi. Ular chaqiriladi buklangan zonalar, yoki geosinklinallar.

Alohida platformalar va burmali zonalar o'rtasidagi farqlar jim yotgan yoki burmalarga o'ralgan jinslarning yoshida. Platformalar orasida qadimiy platformalar ajralib turadi, ularda barcha paleozoy, mezozoy va kaynozoy jinslari deyarli gorizontal ravishda yuqori darajada metamorflangan va prekembriy jinslaridan tashkil topgan burmalangan “kristalli asos” tepasida joylashgan. Qadimgi platformaga misol - rus platformasi, uning ichida Kembriydan boshlab barcha qatlamlar odatda juda tinch yotadi.

Platformalar borki, ularda nafaqat prekembriy, balki kembriy, ordovik va silur qatlamlari ham buklangan va devondan boshlangan yosh jinslar eroziyalangan yuzasida (ular aytganidek, "nomos") jimgina yotadi. Boshqa joylarda "buklangan poydevor" prekembriydan tashqari barcha paleozoy jinslari tomonidan hosil bo'ladi va faqat mezozoy va kaynozoy jinslari deyarli gorizontal yotadi. Platformalarning oxirgi ikki toifasi yoshlar deb ataladi. Ulardan ba'zilari, biz ko'rib turganimizdek, Silur davridan keyin (bundan oldin bu erda burmali zonalar mavjud bo'lgan), boshqalari esa paleozoy erasi tugaganidan keyin shakllangan. Shunday qilib, ma'lum bo'lishicha, qit'alarda erta yoki kechroq shakllangan turli yoshdagi platformalar mavjud. Platforma hosil boʻlgunga qadar (baʼzi hollarda - proterozoy erasi oxirigacha, boshqalarida - silur davrining oxirigacha, boshqalarida - paleozoy erasining oxirigacha) qatlamlarning kuchli burmalarga tushishi sodir bo'lgan. yer qobig'i, unga magmatik erigan jinslar kiritilgan, cho'kindi moddalar metamorfizatsiya va qayta kristallanishga duchor bo'lgan. Va shundan keyingina tinchlanish paydo bo'ldi va cho'kindi jinslarning keyingi qatlamlari dengiz havzalari tubida gorizontal ravishda to'planib, kelajakda tinchlanishni davom ettirdi.

Nihoyat, boshqa joylarda barcha qatlamlar buklangan va magmatik jinslar - hatto neogen jinslari tomonidan kirib boradi.

Platformalar ichida shakllangan bo'lishi mumkinligini aytish boshqa vaqt, shuningdek, katlanmış zonalarning turli yoshlarini ham ko'rsatamiz. Darhaqiqat, qadimgi kristall qalqonlarda qatlamlarning burmalarga qulashi, magmatik jinslarning kirib borishi va qayta kristallanish paleozoy boshlanishidan oldin tugagan. Binobarin, qalqonlar prekembriy burmalanish zonalari hisoblanadi. Qatlamlarning sokin toʻshagi devon davridan beri buzilmagan boʻlsa, qatlamlarning burmalarga burmalanishi silur davrining oxirigacha yoki ular aytganidek, erta paleozoyning oxirigacha davom etgan. Binobarin, bu yosh platformalar guruhi bir vaqtning o'zida erta paleozoy burmalari hududi hisoblanadi. Bu vaqtning buklanishi Kaledon burmasi deb ataladi. Platforma mezozoyning boshidan shakllangan joyda bizda kech paleozoy yoki gersin burmalari zonalari mavjud. Nihoyat, neogengacha boʻlgan barcha qatlamlar kuchli burmalangan hududlar eng yosh Alp burmalarining zonalari boʻlib, ularda toʻrtlamchi davrda hosil boʻlgan qatlamlargina ochilmay qolgan.

Har xil yoshdagi platformalar va burmali zonalarning joylashuvi va yer qobigʻi tuzilishining baʼzi boshqa xususiyatlari tasvirlangan xaritalar tektonik deb ataladi (tektonika — geologiyaning yer qobigʻining harakati va deformatsiyalarini oʻrganuvchi boʻlimi). Bu xaritalar geologik xaritalarga qo'shimcha bo'lib xizmat qiladi. Ikkinchisi er qobig'ining tuzilishini eng ob'ektiv ravishda yorituvchi birlamchi geologik hujjatlardir. Tektonik xaritalarda allaqachon ba'zi xulosalar mavjud: platformalar va burmali zonalarning yoshi, burmalarning tabiati va hosil bo'lish vaqti, platformalarning tinch qatlamlari ostidagi buklangan poydevorning chuqurligi va boshqalar. Tektonik xaritalarni tuzish tamoyillari ishlab chiqilgan. 30-yillarda sovet geologlari, asosan, akademik A.D.Arxangelskiy tomonidan. Ulug 'Vatan urushidan keyingi tektonik xaritalar Sovet Ittifoqi akademik N. S. Shatskiy boshchiligida tuzilgan. Bu xaritalar Yevropa, boshqa qit'alar va butun Yerning xalqaro tektonik xaritalarini tuzish uchun namuna sifatida olingan.

Ular tinch yotadigan (ya'ni platformalarda) va kuchli burmalangan joylarda cho'kindi hosilalarning qalinligi boshqacha. Masalan, Rossiya platformasidagi yura konlarining qalinligi 200 metrdan oshmaydi yoki "qalin" emas, Kavkazda ularning qalinligi ba'zi joylarda 8 kilometrga etadi. Xuddi shu rus platformasidagi karbon davrining konlari qalinligi bir necha yuz metrdan oshmaydi va xuddi shu konlar kuchli burmalangan Uralsda ularning qalinligi ba'zi joylarda 5-6 kilometrgacha ko'tariladi. Bu shuni ko'rsatadiki, platformada va burmalangan zona hududlarida bir xil yoshdagi cho'kindilar to'planganda, er qobig'i platformada juda kam egilib, burmalangan zonada esa ancha ko'proq bukiladi. Shuning uchun platformada burma zonalarda er qobig'ining chuqur oluklarida to'planishi mumkin bo'lgan qalin tuzilmalarning to'planishi uchun joy yo'q edi.

Platformalar va burmali zonalar ichida to'plangan cho'kindi jinslarning qalinligi hamma joyda bir xil bo'lib qolmaydi. Bu saytdan saytga farq qiladi. Ammo platformalarda bu o'zgarishlar silliq, asta-sekin va kichikdir. Ular shuni ko'rsatadiki, cho'kindilarning to'planishi paytida platforma joylarda bir oz ko'proq, ba'zi joylarda biroz kamroq egilib, uning poydevorida bir xil yumshoq ko'tarilishlar (anteklizalar) bilan ajralib turadigan keng yumshoq chuqurliklar (sineklizalar) hosil bo'lgan. Bundan farqli ravishda, burmali zonalarda bir xil yoshdagi cho'kindi jinslarning qalinligi uchastkadan uchastkaga juda keskin o'zgarib turadi, qisqa masofalarda, ba'zan bir necha kilometrgacha ko'tariladi, ba'zan bir necha yuz yoki o'nlab metrlargacha kamayadi yoki hatto yo'qoladi. Bu shuni ko'rsatadiki, burmalar zonasida cho'kindilarning to'planishi paytida ba'zi joylar kuchli va chuqur cho'kadi, boshqalari ozgina cho'kadi yoki hatto umuman tushmaydi, boshqalari esa bir vaqtning o'zida kuchli ko'tariladi, bu ularning yonidan topilgan qo'pol cho'kindilardan dalolat beradi. ko'tarilgan maydonlarning eroziyasi natijasida hosil bo'lgan. Shunisi e'tiborga loyiqki, shiddatli ravishda cho'kib ketgan va shiddatli ko'tarilgan bu joylarning barchasi tor va chiziqlar shaklida bir-biriga yaqin joylashgan bo'lib, bu yaqin masofalarda er qobig'ining harakatlarida juda katta kontrastlarga olib keldi.

Er qobig'i harakatining barcha ko'rsatilgan xususiyatlarini hisobga olgan holda: juda qarama-qarshi va kuchli cho'kish va ko'tarilish, kuchli burmalanish, kuchli magmatik faollik, ya'ni burmali zonalarning tarixiy rivojlanishining barcha xususiyatlarini hisobga olgan holda, bu zonalar odatda deyiladi. geosinklinallar, "buklangan zona" nomini faqatgina ularning zamonaviy tuzilishini tavsiflash uchun saqlab qoldi, bu er qobig'idagi barcha oldingi notinch hodisalarning natijasi edi. Biz buklangan zonaning zamonaviy tuzilishi haqida emas, balki uning oldingi rivojlanish xususiyatlari haqida gapirganda, biz "geosinklinal" atamasidan foydalanishni davom ettiramiz.

Platformalar va burmali zonalar o'z hududida joylashgan mineral resurslarda bir-biridan sezilarli darajada farq qiladi. Platformalarda cho'kindi jinslarning sokin qatlamlariga kirib ketgan juda oz magmatik jinslar mavjud. Shuning uchun, magmatik kelib chiqadigan minerallar platformalarda kamdan-kam uchraydi. Ammo platformaning tinch yotgan cho'kindi qatlamlarida ko'mir, neft, tabiiy gazlar, shuningdek, tosh tuzi, gips, qurilish materiallari va boshqalar Katlangan zonalarda afzallik magmatik minerallar tomonida. Bu - turli metallar, ular magma kameralarining qotib qolishining turli bosqichlarida hosil bo'lgan.

Biroq, biz cho'kindi minerallarning platformalarga ustun qo'yilishi haqida gapirganda, biz platformalarning qadimgi "buklangan poydevori" ning yuqori darajada metamorflangan va g'ijimlangan kristalli jinslari haqida emas, balki tinch yotadigan qatlamlar haqida gapirayotganimizni unutmasligimiz kerak. eng yaxshi "qalqonlarda" ko'rinadi. Bu yertoʻla jinslari platforma hali bu yerda boʻlmagan, ammo geosinklinal mavjud boʻlgan davrni aks ettiradi. Shuning uchun burmalangan yerto'lada topilgan minerallar geosinklinal tipga ega, ya'ni asosan magmatikdir. Binobarin, platformalarda goʻyoki ikki qavatli minerallar mavjud: pastki qavati qadimiy, poydevorga tegishli, geosinklinal; u metall rudalari bilan ajralib turadi; yuqori qavat- poydevorda jim yotgan cho'kindi jinslar qoplamiga tegishli platformaning o'zi; bular cho'kindi, ya'ni asosan metall bo'lmagan minerallardir.

Burmalar haqida bir necha so'z aytish kerak.

Katlangan zonalarda kuchli katlama va platformalarda zaif katlama yuqorida aytib o'tilgan. Shuni ta'kidlash kerakki, biz nafaqat buklanishning turli intensivligi haqida, balki buklangan zonalar va platformalar har xil turdagi burmalar bilan tavsiflanadi. Katlangan zonalarda burmalar chiziqli yoki to'liq deb ataladigan turga ega. Bu uzun tor burmalar bo'lib, ular to'lqinlar kabi bir-biriga ergashib, bir-biriga aylana bo'ylab qo'shni va katta maydonlarni to'liq qoplaydi. Burmalar turli shakllarga ega: ba'zilari yumaloq, boshqalari o'tkir, ba'zilari tekis, vertikal, boshqalari moyil. Lekin ularning barchasi bir-biriga o'xshash va eng muhimi, ular katlanmış zonani doimiy ketma-ketlikda qoplaydi.

Platformalarda boshqa turdagi burmalar mavjud. Bu qatlamlarning alohida izolyatsiya qilingan ko'tarilishlari. Ulardan ba'zilari stol shaklida yoki ular aytganidek, ko'krak shaklida yoki quti shaklida bo'lib, ko'plari yumshoq egilgan gumbazlar yoki shaftalar ko'rinishiga ega. Bu yerdagi burmalar buklangan zonada bo'lgani kabi chiziqlarga cho'zilgan emas, balki murakkabroq shakllarda joylashtirilgan yoki tasodifiy ravishda tarqalgan. Bu "intervalli" yoki gumbaz shaklidagi katlama.

Intervalent tipdagi burmalar - ko'krak qafasi, gumbazlar va o'qlar - nafaqat platformada, balki buklangan zonalarning chetida ham uchraydi. Shunday qilib, ma'lum darajada platforma burmalaridan burma zonalariga xos bo'lganlarga bosqichma-bosqich o'tish mavjud.

Platformalarda va buklangan zonalarning chetlarida yana bir noyob turdagi burmalar paydo bo'ladi - "diapirik gumbazlar". Ular tosh tuzi, gips yoki yumshoq gillarning qalin qatlamlari biroz chuqurlikda yotadigan joylarda hosil bo'ladi. Tosh tuzining solishtirma og'irligi kamroq solishtirma og'irlik boshqa cho'kindi jinslar (tosh tuzi 2,1, qum va gil 2,3). Shunday qilib, engilroq tuz og'irroq gillar, qumlar va ohaktoshlar ostida tugaydi. Qobiliyatga rahmat toshlar kichik mexanik kuchlar ta'sirida (yuqorida aytib o'tilgan o'rmalanish hodisasi) sekin-asta plastik deformatsiyalanadi, tuz sirtga suzishga intiladi, u erda joylashgan og'irroq qatlamlarni teshib, itarib yuboradi. Bunga bosim ostida tuzning o'ta suyuq va ayni paytda bardoshli ekanligi yordam beradi: u oson oqadi, lekin buzilmaydi. Tuz ustunlar shaklida suzadi. Shu bilan birga, u ustki qatlamlarni ko'taradi, ularni gumbaz shaklida egadi va yuqoriga chiqib, ularning alohida bo'laklarga bo'linishiga olib keladi. Shuning uchun, sirtda bunday diapirik gumbazlar ko'pincha "singan plastinka" ko'rinishiga ega. Xuddi shunday, diapirik burmalar hosil bo'ladi, ularning "teshuvchi yadrolarida" biz tuz emas, balki yumshoq loylarni topamiz. Ammo loy diapirik burmalar odatda dumaloq ustunlar, tuzli diapirik gumbazlarga o'xshamaydi, balki uzoq cho'zilgan tizmalarga o'xshaydi.

Platformalarda topilgan gumbazlar (shu jumladan diapiriklar) va shaxtalar neft va gaz to'planishining shakllanishida katta rol o'ynaydi. Buklangan zonalarda foydali qazilma konlari asosan yoriqlar bilan chegaralangan.

Keling, er qobig'ining chuqur qatlamlariga murojaat qilaylik. Biz sirtdan to'g'ridan-to'g'ri kuzatishlar natijasida bilgan hududni tark etib, faqat geofizik tadqiqotlar orqali ma'lumot olish mumkin bo'lgan joyga borishga majbur bo'lamiz.

Yuqorida aytib o'tilganidek, arxey davrining metamorfik jinslari er qobig'ining ko'rinadigan qismida eng chuqur joylashgan. Ular orasida eng keng tarqalgani gneyslar va granitlardir. Kuzatishlar shuni ko'rsatadiki, biz er qobig'ining qanchalik chuqur kesimini yer yuzasida kuzatsak, shunchalik ko'p granitlarga duch kelamiz. Shu sababli, hatto chuqurroqda - kristalli qalqonlar yuzasidan bir necha kilometr yoki platformalar va burma zonalar yuzasidan taxminan 10 km pastda - biz qit'alar ostida doimiy granit qatlamiga duch kelamiz deb o'ylash mumkin. Bu granit qatlamining ustki yuzasi juda notekis: u yo kun yuzasiga chiqadi, yoki undan 5-10 km pastga tushadi.

Biz er qobig'idagi elastik seysmik tebranishlarning tarqalish tezligi haqidagi ba'zi ma'lumotlarga asoslanib, bu qatlamning pastki yuzasining chuqurligini taxmin qilishimiz mumkin. Granitlardagi uzunlamasına seysmik to'lqinlarning harakat tezligi o'rtacha 5 km / sek ni tashkil qiladi.

IN uzunlamasına to'lqinlar ah, zarracha tebranishlari to'lqin harakati yo'nalishida sodir bo'ladi: oldinga va orqaga. Ko'ndalang to'lqinlar to'lqin harakati yo'nalishi bo'ylab tebranishlar bilan tavsiflanadi: yuqoriga - pastga yoki o'ngga - chapga.

Ammo bir qator joylarda 10, 15, 20 km chuqurlikda bir xil bo'ylama seysmik to'lqinlarning tarqalish tezligi kattalashib, 6 yoki 6,5 km / sek ga etishi aniqlandi. Bu tezlik granit uchun juda yuqori va laboratoriya sinovlarida bazalt kabi jinslarni tavsiflovchi elastik tebranishlarning tarqalish tezligiga yaqin bo'lgani uchun seysmik to'lqinlarning tarqalish tezligi yuqori bo'lgan er qobig'ining qatlami deyiladi. bazalt. IN turli hududlar u turli chuqurliklardan boshlanadi - odatda 15 yoki 20 km chuqurlikda, lekin ba'zi joylarda u yer yuzasiga ancha yaqinroq keladi va 6-8 km chuqurlikdagi quduq unga etib borishi mumkin.

Vaholanki, bazalt qatlamiga hozirgacha birorta quduq ham kirib olmagan va bu qatlamda yotgan qoyalarni hech kim ko‘rmagan. Bular haqiqatan ham bazaltlarmi? Bu borada shubhalar bildirildi. Ba'zi odamlar bazalt o'rniga biz u erda granit qatlamiga xos bo'lgan bir xil gneyslar, granitlar va metamorfik jinslarni topamiz deb o'ylashadi, lekin kattaroq chuqurlikda ular ustidagi jinslarning bosimi va shuning uchun tarqalish tezligi kuchli siqiladi. ulardagi seysmik to'lqinlar ko'proq. Bu masalani hal qilish nafaqat nazariy jihatdan katta qiziqish uyg'otadi: qayerdadir granitning pastki qismida va bazalt qatlamlarining yuqori qismida granit hosil bo'lish jarayonlari va o'sha issiq eritmalar va gazlarning yadrolanishi sodir bo'ladi, ulardan turli xil rudali minerallar olinadi. yuqoriga ko'tarilib, ular sirtga ko'tarilganda kristallanadi. Bazalt qatlami aslida nima ekanligini bilish er qobig'ida metall rudalarining hosil bo'lish jarayonlarini va ularning tarqalish qonuniyatlarini yaxshiroq tushunishni anglatadi. Shuning uchun butun granitning tuzilishini va hech bo'lmaganda bazalt qatlamining yuqori qismini o'rganish uchun o'ta chuqur quduqlarni burg'ulash loyihasi har qanday qo'llab-quvvatlashga loyiqdir.

Bazalt qatlami - kontinental yer qobig'ining pastki qatlami. Pastda u Yerning chuqur qismlaridan juda o'tkir bo'linish deb ataladi Mohorovichic bo'limi(asrimizning boshlarida ushbu bo'limning mavjudligini aniqlagan Yugoslaviya seysmologi nomi bilan atalgan). Ushbu Mohorovichic uchastkasida (yoki qisqacha Moho) bo'ylama seysmik to'lqinlarning tezligi keskin o'zgaradi: uchastkadan yuqorida odatda 6,5 ​​km / sek, darhol pastda esa 8 km / sek gacha ko'tariladi. Bu qism er qobig'ining pastki chegarasi hisoblanadi. Shuning uchun uning sirtdan masofasi er qobig'ining qalinligidir. Kuzatishlar shuni ko'rsatadiki, qit'alar ostidagi qobiq qalinligi bir xillikdan uzoqdir. O'rtacha 35 km, lekin tog'lar ostida u 50, 60 va hatto 70 km gacha ko'tariladi. Bundan tashqari, tog'lar qanchalik baland bo'lsa, er qobig'i shunchalik qalinroq bo'ladi: er yuzasining katta yuqoriga chiqishi ancha kattaroq pastga qarab chiqishga to'g'ri keladi; Shunday qilib, tog'lar, xuddi Yerning chuqur qatlamlariga chuqur tushadigan "ildizlari" bor. Tekisliklar ostida, aksincha, qobiqning qalinligi o'rtacha darajadan kamroq. Granit va bazalt qatlamlarining yer qobig'i kesimidagi nisbiy roli ham mintaqadan mintaqaga farq qiladi. Qizig'i shundaki, ba'zi tog'lar ostida "ildizlar" asosan granit qatlami qalinligining oshishi, boshqalarida esa bazalt qatlamining qalinligi oshishi tufayli hosil bo'ladi. Birinchi holat, masalan, Kavkazda, ikkinchisi - Tyan-Shanda kuzatiladi. Keyinchalik bu tog'larning kelib chiqishi boshqacha ekanligini ko'ramiz; bu ham ta'sir qildi turli tuzilish ularning ostida yer qobig'i joylashgan.

Tog'larning "ildizlari" bilan chambarchas bog'liq bo'lgan er qobig'ining bir xususiyatini alohida ta'kidlash kerak: bu izostaziya yoki muvozanat deb ataladi. Yer yuzasida tortishish kuchining kattaligini kuzatish shuni ko'rsatadiki, yuqorida aytib o'tganimizdek, bu qiymatning joydan ikkinchisiga ba'zi tebranishlar mavjudligi, ya'ni tortishishning muayyan anomaliyalari mavjudligi. Biroq, bu anomaliyalar (kuzatish nuqtasining geografik va balandlik holatining ta'sirini olib tashlangandan keyin) juda kichik; ular odamning vaznini bir necha grammga o'zgartirishi mumkin. Oddiy tortishish kuchidan bunday og'ishlar, er yuzasining topografiyasini hisobga olgan holda, kutilishi mumkin bo'lganlarga nisbatan juda kichikdir. Darhaqiqat, agar tog 'tizmalari Yer yuzasida ortiqcha massalar to'plami bo'lsa, unda bu massalar kuchliroq tortishish yaratishi kerak edi. Aksincha, zich jinslar o'rniga tortuvchi jism kamroq zich suv bo'lgan dengizlarda tortishish kuchi zaiflashishi kerak.

Aslida, bunday farqlar yo'q. Og'irlik kuchi tog'larda kattalashmaydi va dengizda kamroq bo'ladi, u hamma joyda taxminan bir xil bo'ladi va o'rtacha qiymatdan kuzatilgan og'ishlar notekis relef yoki toshlarni dengiz suvi bilan almashtirish ta'siridan sezilarli darajada kamroq. . Bu erdan faqat bitta xulosa chiqarish mumkin: tizmalarni tashkil etuvchi sirtdagi qo'shimcha massalar chuqurlikdagi massalarning etishmasligiga mos kelishi kerak; faqat bu holda tog'lar ostida joylashgan jinslarning umumiy massasi va umumiy tortishishi normal qiymatdan oshmaydi. Aksincha, dengizlarda sirtdagi massalarning etishmasligi chuqurlikdagi ba'zi og'irroq massalarga mos kelishi kerak. Tog'lar va tekisliklar ostidagi qobiq qalinligining yuqoridagi o'zgarishlari aynan shu shartlarga mos keladi. O'rtacha zichlik er qobig'ining jinslari 2,7 ni tashkil qiladi. Er qobig'ining ostida, Moho to'g'ridan-to'g'ri ostida, material ko'proq yuqori zichlik, 3,3 ga etadi. Shuning uchun, er qobig'i yupqaroq bo'lgan joylarda (pastlik ostida) og'ir subkrustal "substrat" ​​yuzaga yaqinlashadi va uning jozibali ta'siri sirtdagi massa "etishmasligi" ni qoplaydi. Aksincha, tog'larda yorug'lik qobig'ining qalinligining oshishi umumiy tortishish kuchini kamaytiradi va shu bilan qo'shimcha sirt massalari tufayli yuzaga keladigan tortishish kuchayishini qoplaydi. Shunday sharoitlar yaratiladiki, er qobig'i xuddi suv ustidagi muz qatlamlari kabi og'ir substratda suzib yuradi: qalinroq muz qatlami suvga chuqurroq botadi, lekin undan yuqoriroq chiqib ketadi; yupqaroq muz bo'lagi kamroq cho'kadi, lekin kamroq chiqadi.

Muz qatlamlarining bunday harakati suzuvchi jismlarning muvozanatini belgilaydigan mashhur Arximed qonuniga mos keladi. Er qobig'i ham xuddi shunday qonunga bo'ysunadi: u qalinroq bo'lgan joyda, u "ildiz" shaklida substratga chuqurroq kiradi, lekin sirtdan ham balandroq chiqadi; yer qobig'i yupqaroq bo'lsa, og'ir substrat sirtga yaqinlashadi va qobiq yuzasi nisbatan pastroq bo'lib, tekislik yoki dengiz tubini hosil qiladi. Shunday qilib, korteks holati suzuvchi jismlarning muvozanatiga mos keladi, shuning uchun bu holat izostaziya deb ataladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, er qobig'ining tortishish kuchi va substratga nisbatan muvozanati to'g'risidagi xulosa, agar biz qobiqning o'rtacha qalinligini va katta maydonlar uchun uning sirtining o'rtacha balandligini - diametri bir necha yuz kilometrni hisobga olsak, to'g'ri bo'ladi. . Agar biz er qobig'ining ancha kichikroq bo'limlarining xatti-harakatlarini aniqlasak, biz muvozanatdan og'ishlarni, yer qobig'ining qalinligi va uning yuzasi balandligi o'rtasidagi tafovutlarni aniqlaymiz, ular tortishishdagi mos keladigan anomaliyalar shaklida ifodalanadi. Keling, katta muz qatlamini tasavvur qilaylik. Uning muvozanati, suv ustida suzuvchi jism kabi, uning o'rtacha qalinligiga bog'liq bo'ladi. Ammo turli joylarda muz qatlami juda boshqacha qalinlikda bo'lishi mumkin, u suv bilan korroziyaga tushishi mumkin va uning pastki yuzasida ko'plab kichik cho'ntaklar va bo'rtiqlar bo'lishi mumkin. Har bir cho'ntak yoki har bir bo'rtiq ichida muzning suvga nisbatan pozitsiyasi muvozanatdan juda farq qilishi mumkin: agar muz qatlamidan mos keladigan muz bo'lagini kesib tashlasak, u yoki atrofdagi muz qatlamidan chuqurroq cho'kib ketadi yoki suzadi. uning ustida. Ammo umuman olganda, muz qatlami muvozanatda va bu muvozanat muz qatlamining o'rtacha qalinligiga bog'liq.

Er qobig'i ostida biz Yerning navbatdagi, juda kuchli qobig'iga kiramiz Yer mantiyasi. Ichkarida 2900 km ga cho'zilgan. Bu chuqurlikda mantiyani ajratib turadigan Yer moddasining navbatdagi keskin bo'linishi mavjud Yerning yadrosi. Mantiya ichida, chuqurlashgan sari seysmik to'lqinlarning tarqalish tezligi oshadi va mantiya tubida uzunlamasına to'lqinlar uchun 13,6 km / sek ga etadi. Ammo bu tezlikning o'sishi notekis: u yuqori qismda, taxminan 1000 km chuqurlikda ancha tezroq va kattaroq chuqurlikda juda sekin va asta-sekin. Shu munosabat bilan mantiyani ikki qismga bo'lish mumkin - yuqori va pastki mantiya. Hozirgi vaqtda mantiyaning yuqori va quyi qismlarga bo'linishi katta fundamental ahamiyatga ega ekanligini ko'rsatadigan ko'proq ma'lumotlar to'planib bormoqda, chunki er qobig'ining rivojlanishi mantiyaning yuqori qismida sodir bo'ladigan jarayonlar bilan bevosita bog'liq. Ushbu jarayonlarning tabiati batafsilroq muhokama qilinadi. Pastki mantiya er qobig'iga bevosita ta'sir qilmaydi.

Mantiyani tashkil etuvchi modda qattiqdir. Bu mantiya orqali seysmik to'lqinlarning o'tish xususiyatini tasdiqlaydi. Nisbatan kimyoviy tarkibi mantiya nuqtai nazaridan farqlar mavjud. Ba'zi odamlar yuqori mantiya peridotit deb ataladigan toshdan iborat deb o'ylashadi. Bu jinsda kremniy oksidi juda kam; Asosiy ajralmas qismi Uning minerali olivin - temir va magniyga boy silikat. Boshqalar, yuqori mantiya kremniyga ancha boy ekanligini va tarkibi bazaltga o'xshashligini ta'kidlaydilar, ammo bu chuqur bazaltni tashkil etuvchi minerallar sirt bazaltiga qaraganda zichroqdir. Masalan, chuqur bazaltda granatalar muhim rol o'ynaydi - kristall panjarada atomlarning juda zich "qadoqlangan" minerallari. Oddiy sirt bazaltining siqilishi natijasida olingan bunday chuqur bazalt eklogit deb ataladi.

Ikkala nuqtai nazar uchun ham dalillar mavjud. Xususan, ikkinchi nuqtai nazarni kimyoviy tarkibida juda bir xil bo'lgan vulqon otilishi paytida to'kilgan va hozirda to'kilayotgan bazaltlarning ko'pligi tasdiqlaydi. Ularning manbai faqat yuqori mantiyada bo'lishi mumkin.

Agar bu nuqtai nazar to'g'ri bo'lsa, unda biz Moho qismida moddaning kimyoviy tarkibida o'zgarish emas, balki bir xil kimyoviy tarkibdagi moddaning yangi, zichroq moddaga o'tishini hisobga olishimiz kerak. "chuqur" holat, boshqasiga, ular aytganidek, "bosqich". Bunday o'tishlar "fazali o'tishlar" deb ataladi. Bu o'tish chuqurlik bilan bosimning o'zgarishiga bog'liq. Muayyan bosimga erishilganda, oddiy bazalt eklogitga aylanadi va kamroq zich dala shpatlari zichroq granatalar bilan almashtiriladi. Bunday o'tishlarga harorat ham ta'sir qiladi: uni bir xil bosimda oshirish bazaltning eklogitga o'tishini murakkablashtiradi. Shuning uchun er qobig'ining pastki chegarasi harorat o'zgarishiga bog'liq holda harakatchan bo'ladi. Agar harorat ko'tarilsa, u holda eklogitning bir qismi yana oddiy bazaltga aylanadi, qobiq chegarasi tushadi va qobiq qalinroq bo'ladi; bu holda moddaning hajmi 15% ga oshadi. Agar harorat pasaysa, xuddi shu bosim ostida, yer qobig'ining pastki qatlamlaridagi bazaltning bir qismi eklogitga aylanadi, qobiq chegarasi ko'tariladi, qobiq ingichka bo'ladi va yangi fazaga o'tgan materialning hajmi kamayadi. 15%. Bu jarayonlar er qobig'ining yuqoriga va pastga tebranishlarini tushuntirishi mumkin: uning qalinlashishi natijasida qobiq suzadi va ko'tariladi, lekin uning qalinligi pasayganda, u cho'kadi va cho'kadi.

Biroq, yuqori mantiyaning kimyoviy tarkibi va fizik holati to'g'risidagi masala, aftidan, faqat o'ta chuqur burg'ulash natijasida, burg'ulash teshiklari butun qobiqdan o'tib, yuqori qatlamning moddasiga etib kelganida, nihoyat hal qilinadi. mantiya.

Yuqori mantiya tuzilishining muhim xususiyati 100 dan 200 km gacha bo'lgan chuqurlikda joylashgan "yumshatuvchi kamar" dir. Bu kamarda, bu ham deyiladi astenosfera, elastik tebranishlarning tarqalish tezligi yuqorida va pastda bir oz kamroq bo'ladi va bu moddaning bir oz kamroq qattiq holatini ko'rsatadi. Kelajakda biz "yumshatuvchi kamar" Yer hayotida juda muhim rol o'ynashini ko'ramiz.

Pastki mantiyada material ancha og'irlashadi. Uning zichligi aftidan 5,6 ga oshadi. U temir va magniyga juda boy va kremniyga kambag'al silikatlardan iborat deb taxmin qilinadi. Temir sulfid quyi mantiyada keng tarqalgan bo'lishi mumkin.

2900 km chuqurlikda, ko'rsatilgandek, mantiya tugaydi va boshlanadi Yerning yadrosi. Yadroning eng muhim xususiyati shundaki, u boʻylama seysmik tebranishlarni oʻtkazish imkonini beradi, lekin koʻndalang tebranishlarga oʻtib boʻlmaydi. Ko'ndalang elastik tebranishlar qattiq jismlardan o'tib, suyuqliklarda tez yo'qolib ketadi, bo'ylama tebranishlar esa ikkala qattiq jismdan ham o'tadi. suyuq jismlar, shundan xulosa qilish kerakki, Yer yadrosi suyuq holatda. Albatta, u suv kabi deyarli suyuq emas; bu juda qalin modda, qattiq holatga yaqin, lekin baribir mantiya moddasidan ancha suyuqroq.

Yadroning ichida ham bor ichki yadro, yoki yadrochalar. Uning yuqori chegarasi 5000 km chuqurlikda, ya'ni Yer markazidan 1370 km uzoqlikda joylashgan. Bu erda seysmik tebranishlar tezligi yana tezda pasayib, keyin Yerning markaziga qarab, yana o'tkir bo'lmagan qism mavjud. Ichki yadro qattiq, faqat tashqi yadro suyuq, degan taxmin mavjud. Biroq, ikkinchisi ko'ndalang tebranishlarning o'tishiga to'sqinlik qilganligi sababli, ichki yadro holati haqidagi savolni hali oxirigacha hal qilib bo'lmaydi.

Yadroning kimyoviy tarkibi haqida ko'p bahs-munozaralar mavjud. Ular bugungi kungacha davom etmoqda. Ko'pchilik hali ham eski nuqtai nazarga amal qilib, Yerning yadrosi kichik nikel aralashmasi bilan temirdan iborat deb hisoblaydi. Ushbu kompozitsiyaning prototipi temir meteoritlardir. Meteoritlar odatda ilgari mavjud bo'lgan va parchalangan sayyoralarning bo'laklari yoki bir necha milliard yil oldin sayyoralar "yig'ilgan" qolgan "ishlatilmagan" kichik kosmik jismlar sifatida qabul qilinadi. Ikkala holatda ham meteoritlar sayyoramizning u yoki bu qobig'ining kimyoviy tarkibini ifodalashi kerak. Tosh meteoritlari, ehtimol, mantiyaning kimyoviy tarkibiga mos keladi, hech bo'lmaganda pastki qismi. Og'irroq, temir meteoritlar, ko'pchilik o'ylaganidek, sayyoramizning chuqurroq ichki qismiga to'g'ri keladi.

Biroq, boshqa tadqiqotchilar yadroning temir tarkibi g'oyasiga qarshi dalillar topadilar va yadro silikatlardan iborat bo'lishi kerak, deb hisoblashadi, odatda mantiyani tashkil etadiganlar bilan bir xil, ammo bu silikatlar "metall" holatda. yadrodagi ulkan bosim natijasida yadroning yuqori chegarasida u 1,3 million atmosferaga, Yerning markazida esa 3 million atmosferaga teng). Bu shuni anglatadiki, bosim ta'sirida silikat atomlari qisman vayron bo'lgan va ulardan mustaqil ravishda harakatlana oladigan individual elektronlar ajralib chiqqan. Bu, metallarda bo'lgani kabi, ba'zilarni aniqlaydi metall xossalari yadrolar: yuqori zichlik; elektr va issiqlik o'tkazuvchanligi Yerning markazida 12,6 ga etadi.

Va nihoyat, oraliq nuqtai nazar mavjud bo'lib, u hozir ustunlik qila boshlaydi, ya'ni ichki yadro temir, tashqi qismi esa metall holatdagi silikatlardan iborat.

Zamonaviy nazariyaga ko'ra, Yerning magnit maydoni tashqi yadro bilan bog'langan. Zaryadlangan elektronlar tashqi yadroda 2900 dan 5000 km gacha chuqurlikda harakat qiladi, aylana yoki halqalarni tasvirlaydi va aynan ularning harakati sabab bo'ladi. magnit maydon. Ma'lumki, Oyga uchirilgan sovet raketalari bizning tabiiy sun'iy yo'ldoshimizda magnit maydonni aniqlamagan. Bu Oyning Yernikiga o'xshash yadroga ega emasligi haqidagi taxminga to'liq mos keladi.

Keling, okeanlar ostidagi yerning ichki tuzilishini ko'rib chiqaylik.

Garchi yaqinda, Xalqaro geofizika yilidan boshlab, okean tubi va Yerning okeanlar ostidagi chuqurliklari nihoyatda jadal oʻrganilgan boʻlsa-da (sovetning “Vityaz” tadqiqot kemasining koʻplab sayohatlari yaxshi maʼlum), biz hali ham geologik tuzilishini bilamiz. okean hududlari materiklarning tuzilishiga qaraganda ancha yaxshi emas. Biroq, okean tubida qalqonlar, platformalar yoki burmalar yo'qligi aniqlangan. shunga o'xshash mavzular, ular qit'alarda ma'lum. Okeanlarning pastki topografiyasiga asoslanib, eng katta elementlarni tekisliklar (yoki havzalar), okean tizmalari va chuqur dengiz ariqlari sifatida aniqlash mumkin.

Tekisliklar barcha okeanlarning tubida keng joylarni egallaydi. Ular deyarli har doim bir xil chuqurlikda (5-5,5 km) joylashgan.

Okean tizmalari keng, toʻlqinli tizmalardir. Atlantika tizmasi ayniqsa xarakterlidir. U shimoldan janubga, aynan okeanning o'rta chizig'i bo'ylab cho'zilgan, chegaradosh qit'alar qirg'oqlariga parallel ravishda egilgan. Uning cho'qqisi odatda taxminan 2 km chuqurlikda joylashgan, ammo alohida cho'qqilar dengiz sathidan vulqon orollari shaklida ko'tariladi (Azor orollari, Sankt-Pol, Ko'tarilish, Tristan da Kunha). Islandiya o'zining vulqonlari bilan to'g'ridan-to'g'ri suv osti tizmasining davomida joylashgan.

Hind okeanidagi suv osti tizmasi ham okeanning oʻrta chizigʻi boʻylab meridional yoʻnalishda choʻzilgan. Chagos orollarida bu tizma shoxlanadi. Uning shoxlaridan biri to'g'ridan-to'g'ri shimolga boradi, u erda Bombey mintaqasida vulqon bazaltlarining katta muzlatilgan oqimlari ma'lum (Dekan platosi). Boshqa novda shimoli-g'arbiy tomonga yo'naltiriladi va Qizil dengizga kirishdan oldin yo'qoladi.

Atlantika va Hindiston suv osti tizmalari tutashgan. O'z navbatida, Hindiston tizmasi Sharqiy Tinch okeanining suv osti tizmasi bilan bog'lanadi. Ikkinchisi Yangi Zelandiyadan janubga kenglik yo'nalishida cho'zilgan, ammo 120 ° g'arbiy uzunlik meridianida u shimolga keskin buriladi. U Meksika qirg'oqlariga yaqinlashadi va bu erda Kaliforniya ko'rfaziga kirishdan oldin sayoz suvlarda yo'qoladi.

Tinch okeanining markaziy qismini bir qator qisqaroq suv osti tizmalari egallaydi. Ularning deyarli barchasi janubi-sharqdan shimoli-g'arbga cho'zilgan. Bunday suv osti tizmalaridan birining tepasida Gavayi orollari, boshqalarining tepasida kichikroq orollarning ko'plab arxipelaglari joylashgan.

Suv osti okean tizmalariga misol qilib Shimoliy Muz okeanida sovet olimlari tomonidan kashf etilgan Lomonosov tizmasini ham keltirish mumkin.

Deyarli barcha yirik suv osti tizmalari bir-biriga bog'langan va go'yo, yagona tizim. Lomonosov tizmasining boshqa tizmalar bilan aloqasi hali ham aniq emas.

Chuqur okean xandaqlari okean tubidagi tor (100-300 km) va uzun (bir necha ming kilometr) xandaklar bo'lib, ular ichida maksimal chuqurliklar kuzatiladi. Aynan shunday chuqurliklardan biri bo'lgan Mariana Sovet ekspeditsion kemasi "Vityaz" Jahon okeanining eng katta chuqurligini topdi, okeanlarning chekkasida chuqur dengiz chuqurlari joylashgan. Ko'pincha ular orol yoylari bilan chegaradosh. Ikkinchisi bir qator joylarda mavjud xarakterli xususiyat qit'alar va okeanlar orasidagi o'tish zonalarining tuzilmalari. Orol yoylari ayniqsa Tinch okeanining g'arbiy chekkasida - bir tomondan okean, ikkinchi tomondan Osiyo va Avstraliya o'rtasida keng tarqalgan. Shimoldan janubga Aleut, Kuril, Yapon, Bonino-Marian, Filippin, Tonga, Kermadek va Yangi Zelandiya orollarining yoylari gulchambarlar kabi tushadi. Bu yoylarning deyarli barchasi tashqi (qavariq) tomondan chuqur dengiz chuqurlari bilan chegaralangan. Xuddi shu teshik Markaziy Amerikadagi Antil orol yoyi bilan chegaradosh. Yana bir chuqurcha yon tomonda joylashgan Hind okeani Indoneziyaning orol yoyi. Okeanning chetida joylashgan ba'zi chuqurliklar orol yoylari bilan bog'liq emas. Bu, masalan, Janubiy Amerika qirg'oqlari yaqinidagi Atakama chuqurligi. Chuqur dengiz chuqurlarining periferik holati, albatta, tasodifiy emas.

Haqida gapirish geologik tuzilishi okean tubida, birinchi navbatda, shuni ta'kidlash kerakki, ochiq okeanda tubida to'plangan bo'sh cho'kindilarning qalinligi kichik - bir kilometrdan ko'p emas va ko'pincha kamroq. Bu cho'kindilar, asosan, bir hujayrali organizmlarning mikroskopik jihatdan kichik qobiqlari - globigerina, shuningdek, temir va marganets oksidlarining mayda donalari bo'lgan qizil chuqur dengiz gillaridan hosil bo'lgan juda nozik ohakli loylardan iborat. So'nggi paytlarda, ko'p joylarda, qirg'oqdan juda uzoq masofalarda, chirigan cho'kindilarning butun chiziqlari - qumlar topildi. Ular okeanlarning bu hududlariga qirg'oqbo'yi hududlaridan aniq olib kelingan va ularning mavjudligi okeanlarda kuchli chuqur dengiz oqimlari mavjudligidan dalolat beradi.

Yana bir xususiyat - vulqon faolligi izlarining ulkan va keng tarqalgan rivojlanishi. Barcha okeanlarning tubida ma'lum katta miqdorda konus shaklidagi ulkan tog'lar; bular so'ngan qadimiy vulqonlardir. Ko'plab okean tublari va faol vulqonlar mavjud. Ushbu vulqonlardan faqat bazaltlar otilib, otilmoqda va shu bilan birga ular tarkibida juda monoton, hamma joyda bir xil. Okeanlarning periferiyasi bo'ylab, orol yoylarida, tarkibida ko'proq kremniy oksidi bo'lgan boshqa lavalar ma'lum - andezitlar, ammo okeanlarning o'rta qismlarida vulqon otilishi faqat bazaltikdir. Umuman olganda, okeanlarning o'rta qismlarida bazaltlardan tashqari deyarli boshqa qattiq jinslar ma'lum emas. Okeanografik chuqurlashtirish har doim tubdan faqat bazalt parchalarini ko'targan, ba'zi cho'kindi jinslar bundan mustasno. Tinch okeanining shimoliy-sharqiy qismini kesib o'tuvchi, uzunligi bir necha ming kilometr bo'lgan chuqur, ulkan kenglikdagi yoriqlar haqida ham aytib o'tish kerak. Ushbu yoriqlar bo'ylab okean tubidagi o'tkir qirralarni kuzatish mumkin.

Okeandagi yer qobig'ining chuqur tuzilishi materiklar ostidagiga qaraganda ancha sodda. Okeanlarda granit qatlami yo'q va bo'sh cho'kindilar to'g'ridan-to'g'ri bazalt qatlamida yotadi, uning qalinligi qit'alarga qaraganda ancha past: odatda u atigi 5 km. Shunday qilib, okeanlardagi er qobig'ining qattiq qismi bir kilometr bo'sh cho'kindi va besh kilometr bazalt qatlamidan iborat. Bu qatlamning aslida bazaltdan iboratligi, okean tubida va okean orollarida bazaltlarning keng tarqalganligini hisobga olsak, okeanlar uchun qit'alarga qaraganda ancha yuqori. Agar bunga besh kilometr o'rtacha qatlam qalinligini qo'shsak okean suvi, u holda okeanlar ostidagi er qobig'ining pastki chegarasining chuqurligi (Moho qismi) atigi 11 km bo'ladi - bu qit'alar ostidagidan ancha past. Shunday qilib, okean qobig'i materik qobig'iga qaraganda yupqaroqdir. Shunung uchun Amerikalik muhandislar va u erda mantiyaning yuqori qatlamlariga etib borish va ularning tarkibini aniqlash osonroq bo'lishiga umid qilib, okeandagi suzuvchi burg'ulash qurilmasidan butun er qobig'ini burg'ulashni boshladi.

Okean qobig'ining suv osti tizmalari ostida qalinlashib borayotganini ko'rsatadigan dalillar mavjud. U erda uning qalinligi 20-25 km bo'lib, bazalt bo'lib qoladi. Qizig'i shundaki, yer qobig'i nafaqat ochiq okeanlar ostida, balki ba'zi chuqur dengizlar ostida ham okeanik tuzilishga ega: bazalt qobig'i va granit qatlamining yo'qligi Qora dengizning chuqur qismida, Janubiy Kaspiy dengizi ostida, suv ostida. Karib dengizining eng chuqur xandaqlari, Yaponiya dengizi ostida va boshqa joylarda. Oraliq chuqurlikdagi dengizlar ham oraliq qobiq tuzilishiga ega: ostidagi qobiq tipik materik qobigʻiga qaraganda yupqaroq, ammo okean qobigʻiga qaraganda qalinroq boʻlsa-da, unda granit va bazalt qatlamlari mavjud, lekin granit qatlami materikdagiga qaraganda ancha yupqaroq; Bunday oraliq qobiq Karib dengizi, Oxot dengizi va boshqa joylarda sayoz joylarda kuzatiladi.

Okeanlar ostidagi mantiya va yadroning tuzilishi odatda materiklar ostidagi tuzilishiga o'xshaydi. Farq yuqori mantiyada kuzatiladi: okeanlar ostidagi "yumshatuvchi kamar" (astenosfera) qit'alar ostiga qaraganda qalinroq; Okeanlar ostida bu kamar allaqachon 50 km chuqurlikda boshlanadi va 400 km chuqurlikda davom etadi, qit'alarda esa 100 dan 200 km gacha chuqurlikda joylashgan. Shunday qilib, qit'alar va okeanlar o'rtasidagi tuzilishdagi farqlar nafaqat er qobig'ining butun qalinligi bo'ylab, balki mantiyaning yuqori qatlamiga kamida 400 km chuqurlikgacha tarqaladi. Chuqurroq - yuqori mantiyaning quyi qatlamlarida, pastki mantiyada, tashqi va ichki yadroda - gorizontal yo'nalishdagi strukturada o'zgarishlar, Yerning kontinental va okean sektorlari o'rtasidagi farqlar hali aniqlanmagan.

Xulosa qilib, ba'zilari haqida bir necha so'z aytaylik umumiy xususiyatlar globus.

Yer shari issiqlik chiqaradi. Yerning ichki qismidan yer yuzasiga doimiy issiqlik oqimi oqadi. Shu munosabat bilan, harorat gradienti deb ataladigan narsa bor - chuqurlik bilan haroratning oshishi. O'rtacha, bu gradient 1 km uchun 30 ° deb qabul qilinadi, ya'ni 1 km chuqurlashishi bilan harorat 30 ° C ga oshadi. Biroq, bu gradient joydan joyga juda keng farq qiladi. Bundan tashqari, bu faqat er qobig'ining eng yuzaki qismlari uchun to'g'ri. Agar u Yerning markazigacha bir xil bo'lib qolsa, unda Yerning ichki hududlarida harorat shunchalik yuqori bo'larki, bizning sayyoramiz shunchaki portlab ketadi. Hech shubha yo'qki, chuqurlik bilan harorat tobora sekin ko'tariladi. Pastki mantiya va yadroda u juda oz ko'tariladi va Yerning markazida, aftidan, 4000 ° dan oshmaydi.

Sirt yaqinidagi harorat gradientiga, shuningdek, jinslarning issiqlik o'tkazuvchanligiga asoslanib, chuqurlikdan tashqariga qancha issiqlik oqishini hisoblash mumkin. Ma'lum bo'lishicha, har soniyada Yer butun yuzasidan 6 ∙ 10 12 kaloriya yo'qotadi. So'nggi paytlarda turli joylarda Yerning issiqlik oqimining kattaligi bo'yicha juda ko'p o'lchovlar amalga oshirildi - qit'alarda va okeanlarning tubida. Ma'lum bo'lishicha, issiqlik oqimi o'rtacha sekundiga 1,2 ∙ 10 -6 kal/sm 2 ni tashkil qiladi. Ba'zi tez-tez uchraydigan holatlarda u sekundiga 0,5 va 3 ∙ 10 -6 kal/sm 2 oralig'ida o'zgarib turadi va qit'alar va okeanlarda issiqlik chiqarishda farqlar yo'q. Biroq, bu bir xil fonda anomal zonalar aniqlandi - juda yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, odatdagi issiqlik oqimidan 10 baravar yuqori. Bunday zonalar suv osti okean tizmalaridir. Ayniqsa, Sharqiy Tinch okeani tizmasida ko'plab o'lchovlar amalga oshirildi.

Bu kuzatishlar geofiziklar uchun qiziqarli savol tug'diradi. Hozirgi vaqtda Yer ichidagi issiqlik manbai radioaktiv elementlar ekanligi aniq bo'ldi. Ular barcha jinslarda, yer sharidagi barcha materiallarda mavjud va ular parchalanganda issiqlik chiqaradi. Agar biz tog' jinslaridagi radioaktiv elementlarning o'rtacha miqdorini hisobga olsak, ularning mantiyadagi tarkibi toshli meteoritlardagi tarkibiga teng deb faraz qilsak va yadrodagi tarkib temir meteoritlari tarkibiga teng deb hisoblansa, u shunday bo'ladi. radioaktiv elementlarning umumiy miqdori kuzatilgan oqim issiqligini hosil qilish uchun etarli bo'lganidan ko'proq ekanligini. Ammo ma'lumki, granitlar bazaltlarga qaraganda o'rtacha 3 barobar ko'proq radioaktiv elementlarni o'z ichiga oladi va shunga mos ravishda ko'proq issiqlik hosil qilishi kerak. Granit qatlami qit'alar ostida er qobig'ida va okeanlar ostida yo'qligi sababli, qit'alarda issiqlik oqimi okean tubiga qaraganda ko'proq bo'lishi kerak deb taxmin qilish mumkin. Haqiqatda bunday emas, umuman olganda, oqim hamma joyda bir xil, ammo okeanlar tubida anormal darajada yuqori issiqlik oqimi bo'lgan zonalar mavjud. Quyida biz ushbu anomaliyani tushuntirishga harakat qilamiz.

Yerning shakli, siz bilganingizdek, qutblarda bir oz tekislangan shar shaklida. To'liqlik tufayli Yerning markazidan qutbgacha bo'lgan radius markazdan ekvatorga yo'naltirilgan radiusdan 1/300 qismga qisqaroqdir. Bu farq taxminan 21 km. Diametri 1 m bo'lgan globusda u bir yarim millimetrdan bir oz ko'proq bo'ladi va amalda ko'rinmaydi. Xuddi shu tezlikda aylanuvchi Yer kattaligidagi suyuq shar bu shaklni olishi hisoblangan. Bu shuni anglatadiki, biz yuqorida muhokama qilgan sudralma xususiyati tufayli, markazdan qochma kuchning juda uzoq muddatli ta'siriga duchor bo'lgan Yerning materiali deformatsiyalangan va shunday muvozanat shaklini olganki (albatta, ancha tezroq) ) suyuqlik oladi.

Yer moddasining xususiyatlarining nomuvofiqligi qiziq. Zilzilalar natijasida hosil bo'lgan elastik tebranishlar unda juda qattiq jismdagi kabi tarqaladi va uzoq vaqt ta'sir qiluvchi markazdan qochma kuchga qarshi bir xil modda o'zini juda harakatchan suyuqlik kabi tutadi. Bunday nomuvofiqlik ko'pgina jismlar uchun odatiy holdir: ularga qisqa muddatli kuch ta'sir qilganda ular qattiq bo'lib chiqadi, seysmik zarbaga o'xshash ta'sir va kuch ularga sekin, asta-sekin ta'sir qilganda plastik bo'ladi. Bu xususiyat qattiq jinslar qatlamlarining burmalarga tushishini tasvirlashda allaqachon aytib o'tilgan. Biroq, yaqinda ma'lumotlar paydo bo'ldi, bu Yerning moddasi markazdan qochma kuch ta'siriga biroz kechikish bilan moslashadi. Gap shundaki, Yer o'z aylanishini asta-sekin sekinlashtirmoqda. Buning sababi - Oyning tortishishi natijasida yuzaga kelgan dengiz to'lqinlari. Jahon okeani yuzasida har doim ikkita bo'rtiq mavjud bo'lib, ulardan biri Oyga, ikkinchisi esa qarama-qarshi tomonga qaragan. Bu bo'rtmalar Yerning aylanishi tufayli sirt bo'ylab harakatlanadi. Ammo suvning inertsiyasi va yopishqoqligi tufayli, Oyga qaragan bo'rtma cho'qqisi har doim bir oz kechikadi, har doim Yerning aylanish yo'nalishi bo'yicha bir oz siljiydi. Shuning uchun Oy to'lqinni yer yuzasiga perpendikulyar emas, balki bir oz moyil chiziq bo'ylab tortadi. Aynan shu egilish Oyning tortishish kuchining Yer aylanishini biroz sekinlashishiga olib keladi. Tormozlash juda kam. Shu tufayli kun har 100 yilda soniyaning ikki mingdan bir qismiga ko'payadi. Agar bu sekinlashuv tezligi geologik vaqt davomida o'zgarmagan bo'lsa, yura davrida kun bir soatga qisqargan va ikki milliard yil oldin - Arxey erasi oxirida - Yer ikki barobar tezroq aylangan.

Aylanishning sekinlashishi bilan birga markazdan qochma kuchi ham kamayishi kerak; shuning uchun Yerning shakli o'zgarishi kerak - uning tekisligi asta-sekin kamayishi kerak. Biroq, hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, hozir kuzatilayotgan Yerning shakli uning aylanish tezligiga emas, balki taxminan 10 million yil oldin bo'lganiga mos keladi. Yerning moddasi, uzoq muddatli bosim sharoitida suyuq bo'lsa-da, sezilarli yopishqoqlikka, yuqori ichki ishqalanishga ega va shuning uchun sezilarli kechikish bilan yangi mexanik sharoitlarga bo'ysunadi.

Xulosa qilib, zilzilalarning ba'zi qiziqarli oqibatlarini ko'rsatamiz. Oddiy zilzilalar natijasida yuzaga keladigan tebranishlar turli davrlarga ega. Ba'zi zilzilalar qisqa muddatga ega - taxminan bir soniya. Bunday tebranishlarni ro'yxatga olish seysmik stansiya yaqinida sodir bo'lgan zilzilalar, ya'ni mahalliy zilzilalarni o'rganish uchun juda muhimdir. Zilzila manbasidan uzoqlashganda, bunday tebranishlar tezda yo'qoladi. Aksincha, uzoq muddatli (18-20 sek.) tebranishlar uzoqqa tarqaladi; zilzila paytida katta kuch ular to'g'ridan-to'g'ri dunyo bo'ylab o'tishlari yoki uning yuzasida aylanib chiqishlari mumkin. Bunday tebranishlar ko'plab seysmik stantsiyalarda qayd etiladi va uzoqdagi zilzilani o'rganish uchun qulaydir. Aynan uzoq muddatli tebranishlar yordamida Moskva seysmik stansiyasi 2013 yilda sodir bo'lgan zilzilalarni qayd etishi mumkin. Janubiy Amerika yoki Filippinda.

So'nggi yillarda zilzilalar natijasida paydo bo'lgan tebranishlar juda uzoq, taxminan bir soatlik davrlarda aniqlandi. O'ta uzun seysmik to'lqinlar, masalan, 1960 yilda Chilida ro'y bergan kuchli zilzila natijasida hosil bo'lgan. Bunday to'lqinlar so'nishidan oldin yer sharini yetti-sakkiz marta yoki undan ham ko'proq aylanib chiqadi.

Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, ultra uzun to'lqinlar butun yer sharining tebranishlaridan kelib chiqadi. Ba'zi zilzilalarning energiyasi shunchalik kattaki, ular butun yer sharini silkitib, butun yer silkinishiga olib keladi. To'g'ri, bunday tebranishlarning amplitudasi ahamiyatsiz: zilzila manbasidan uzoqda, uni faqat sezgir asboblar sezishi mumkin va bir necha kun ichida butunlay yo'qoladi. Biroq, butun Yerning "titrashi" hodisasi taassurot qoldirmaydi. Butun Yerning umumiy tebranishlari yer sharining ba'zi fizik xususiyatlarini aniqlashda foydali ekanligi isbotlangan.

Yer evolyutsiyasining o'ziga xos xususiyati materiyaning farqlanishi bo'lib, uning ifodasi sayyoramizning qobiq tuzilishidir. Litosfera, gidrosfera, atmosfera, biosfera kimyoviy tarkibi, qalinligi va moddaning holati bilan farq qiluvchi Yerning asosiy qobiqlarini tashkil qiladi.

Yerning ichki tuzilishi

Yerning kimyoviy tarkibi(1-rasm) boshqa sayyoralar tarkibiga o'xshash quruqlik guruhi, masalan, Venera yoki Mars.

Umuman olganda, temir, kislorod, kremniy, magniy va nikel kabi elementlar ustunlik qiladi. Yengil elementlarning tarkibi past. Yer moddasining o'rtacha zichligi 5,5 g / sm 3 ni tashkil qiladi.

Yerning ichki tuzilishi haqida ishonchli ma'lumotlar juda kam. Keling, rasmga qaraylik. 2. U tasvirlaydi ichki tuzilishi Yer. Yer qobig'i, mantiya va yadrodan iborat.

Guruch. 1. Yerning kimyoviy tarkibi

Guruch. 2. Yerning ichki tuzilishi

Yadro

Yadro(3-rasm) Yerning markazida joylashgan, uning radiusi taxminan 3,5 ming km. Yadroning harorati 10 000 K ga etadi, ya'ni u Quyoshning tashqi qatlamlari haroratidan yuqori va uning zichligi 13 g / sm 3 ni tashkil qiladi (taqqoslang: suv - 1 g / sm 3). Yadro temir va nikel qotishmalaridan tashkil topgan deb ishoniladi.

Yerning tashqi yadrosi ichki yadrodan (radiusi 2200 km) qalinroq va suyuq (erigan) holatda. Ichki yadro juda katta bosimga duchor bo'ladi. Uni tashkil etuvchi moddalar qattiq holatda.

Mantiya

Mantiya- yadroni o'rab turgan va sayyoramiz hajmining 83% ni tashkil etadigan Yerning geosferasi (3-rasmga qarang). Uning pastki chegarasi 2900 km chuqurlikda joylashgan. Mantiya kamroq zich va plastik yuqori qismga (800-900 km) bo'linadi, undan hosil bo'ladi. magma(yunon tilidan tarjima qilingan "qalin malham" degan ma'noni anglatadi; bu erning ichki qismining erigan moddasi - kimyoviy birikmalar va elementlarning aralashmasi, shu jumladan gazlar, maxsus yarim suyuq holatda); va kristalli pastki qismi, qalinligi taxminan 2000 km.

Guruch. 3. Yerning tuzilishi: yadro, mantiya va qobiq

Yer qobig'i

Yer qobig'i - litosferaning tashqi qobig'i (3-rasmga qarang). Uning zichligi Yerning o'rtacha zichligidan taxminan ikki baravar kam - 3 g / sm 3 .

Yer qobig'ini mantiyadan ajratib turadi Mohorovichik chegarasi(ko'pincha Moho chegarasi deb ataladi), seysmik to'lqin tezligining keskin oshishi bilan tavsiflanadi. U 1909 yilda xorvat olimi tomonidan o'rnatildi Andrey Mohorovichich (1857- 1936).

Mantiyaning eng yuqori qismida sodir bo'ladigan jarayonlar er qobig'idagi moddalarning harakatiga ta'sir qilganligi sababli ular umumiy nom ostida birlashtiriladi. litosfera(tosh qobiq). Litosferaning qalinligi 50 dan 200 km gacha.

Quyida litosfera joylashgan astenosfera- kamroq qattiq va kamroq yopishqoq, lekin 1200 ° S haroratli ko'proq plastik qobiq. U yer qobig'iga kirib, Moho chegarasidan o'tishi mumkin. Astenosfera vulkanizmning manbai hisoblanadi. Unda er qobig'iga kirib boradigan yoki yer yuzasiga to'kiladigan erigan magma cho'ntaklari mavjud.

Yer qobig'ining tarkibi va tuzilishi

Mantiya va yadro bilan solishtirganda, er qobig'i juda nozik, qattiq va mo'rt qatlamdir. U engilroq moddadan iborat bo'lib, hozirda 90 ga yaqin tabiiy kimyoviy elementlarni o'z ichiga oladi. Bu elementlar er qobig'ida teng darajada namoyon bo'lmaydi. Yetti element - kislorod, alyuminiy, temir, kaltsiy, natriy, kaliy va magniy - er qobig'i massasining 98% ni tashkil qiladi (5-rasmga qarang).

Kimyoviy elementlarning o'ziga xos birikmalari turli jinslar va minerallarni hosil qiladi. Ulardan eng qadimgisi kamida 4,5 milliard yil.

Guruch. 4. Yer qobig'ining tuzilishi

Guruch. 5. Yer qobig'ining tarkibi

Mineral litosferaning chuqurligida ham, yuzasida ham hosil boʻlgan tarkibi va xossalari boʻyicha nisbatan bir hil tabiiy jismdir. Minerallarga olmos, kvars, gips, talk va boshqalar misol bo'la oladi. (Turli minerallarning fizik xossalarining xarakteristikalarini 2-ilovada topishingiz mumkin.) Yer minerallarining tarkibi rasmda ko'rsatilgan. 6.

Guruch. 6. Umumiy mineral tarkibi Yer

Toshlar minerallardan iborat. Ular bir yoki bir nechta minerallardan iborat bo'lishi mumkin.

Cho'kindi jinslar - gil, ohaktosh, bo'r, qumtosh va boshqalar - suv muhitida va quruqlikda moddalarning yog'ingarchiliklari natijasida hosil bo'lgan. Ular qatlamlarda yotadi. Geologlar ularni Yer tarixining sahifalari deb atashadi, chunki ular haqida bilib olishlari mumkin tabiiy sharoitlar Qadim zamonlarda bizning sayyoramizda mavjud bo'lgan.

Cho'kindi jinslar orasida organogen va noorganogen (klassik va kimogen) ajralib turadi.

Organogen Togʻ jinslari hayvon va oʻsimlik qoldiqlarining toʻplanishi natijasida hosil boʻladi.

Klassik jinslar ilgari hosil bo'lgan jinslarning parchalanishi, suv, muz yoki shamol ta'sirida parchalanishi natijasida hosil bo'ladi (1-jadval).

Jadval 1. Parchalarning o'lchamiga qarab sindirilgan jinslar

Zot nomi

Bummer con hajmi (zarralar)

50 sm dan ortiq

5 mm - 1 sm

1 mm - 5 mm

Qum va qumtoshlar

0,005 mm - 1 mm

0,005 mm dan kam

Kimyojenik Togʻ jinslari ularda erigan moddalarning dengiz va koʻl suvlaridan choʻkishi natijasida hosil boʻladi.

Yer qobig'ining qalinligida magma hosil bo'ladi magmatik jinslar(7-rasm), masalan, granit va bazalt.

Cho'kindi va magmatik jinslar bosim va yuqori harorat ta'sirida katta chuqurlikka cho'milganda sezilarli o'zgarishlarga duchor bo'ladilar. metamorfik jinslar. Masalan, ohaktosh marmarga, kvars qumtoshi kvartsitga aylanadi.

Yer qobig'ining tuzilishi uch qatlamga bo'linadi: cho'kindi, granit va bazalt.

Cho'kindi qatlam(8-rasmga qarang) asosan choʻkindi jinslardan hosil boʻladi. Bu yerda gil va slanetslar ustunlik qiladi, qumli, karbonatli va vulkanik jinslar keng tarqalgan. Cho'kindi qatlamda bunday konlar mavjud mineral, ko'mir, gaz, neft kabi. Ularning barchasi organik kelib chiqishi. Masalan, ko'mir qadimgi davr o'simliklarining o'zgarishi mahsulotidir. Cho'kindi qatlamining qalinligi juda xilma-xildir - ba'zi quruqliklarda to'liq yo'qligidan chuqur bo'shliqlarda 20-25 km gacha.

Guruch. 7. Tog’ jinslarining kelib chiqishiga ko’ra tasnifi

"Granit" qatlami xossalari boʻyicha granitga oʻxshash metamorfik va magmatik jinslardan iborat. Bu yerda eng koʻp tarqalganlari gneyslar, granitlar, kristall shistlar va boshqalar. Granit qatlami hamma joyda ham uchramaydi, lekin u yaxshi ifodalangan qitʼalarda, u maksimal quvvat bir necha o'nlab kilometrlarga yetishi mumkin.

"Bazalt" qatlami bazaltlarga yaqin jinslardan hosil boʻlgan. Bular metamorflangan magmatik jinslar bo'lib, "granit" qatlamining jinslariga qaraganda zichroq.

Yer qobig'ining qalinligi va vertikal tuzilishi har xil. Yer qobig'ining bir necha turlari mavjud (8-rasm). Eng oddiy tasnifga ko'ra, okean va kontinental qobiq o'rtasida farqlanadi.

Materik va okean qobig'ining qalinligi har xil. Shunday qilib, tog 'tizimlari ostida er qobig'ining maksimal qalinligi kuzatiladi. Taxminan 70 km. Tekisliklar ostida er qobig'ining qalinligi 30-40 km, okeanlar ostida esa eng yupqa - atigi 5-10 km.

Guruch. 8. Yer qobig'ining turlari: 1 - suv; 2- cho'kindi qatlam; 3—choʻkindi jinslar va bazaltlarning oraliq qatlamlari; 4 - bazaltlar va kristall ultrabazik jinslar; 5 – granit-metamorfik qatlam; 6 – granulit-mafik qatlam; 7 - oddiy mantiya; 8 - dekompressiyalangan mantiya

Tog' jinslari tarkibidagi materik va okean qobig'ining farqi okean qobig'ida granit qatlamining yo'qligida namoyon bo'ladi. Va okean qobig'ining bazalt qatlami juda o'ziga xosdir. Tog' jinslari tarkibiga ko'ra u materik qobig'ining o'xshash qatlamidan farq qiladi.

Quruqlik va okean o'rtasidagi chegara (nol belgisi) materik qobig'ining okeanikiga o'tishini qayd etmaydi. Kontinental qobiqning okean qobig'i bilan almashinishi okeanda taxminan 2450 m chuqurlikda sodir bo'ladi.

Guruch. 9. Materik va okean qobig'ining tuzilishi

Yer qobig'ining o'tish davri - subokeanik va subkontinental turlari ham mavjud.

Subokean qobig'i qit'a yon bag'irlari va tog' etaklarida joylashgan, chekka va uchratish mumkin O'rta er dengizi. Qalinligi 15-20 km gacha bo'lgan kontinental qobiqni ifodalaydi.

Subkontinental qobiq masalan, vulqon orol yoylarida joylashgan.

Materiallar asosida seysmik zondlash - seysmik to'lqinlarning o'tish tezligi - biz er qobig'ining chuqur tuzilishi haqida ma'lumot olamiz. Shunday qilib, birinchi marta 12 km dan ortiq chuqurlikdagi tosh namunalarini ko'rish imkonini bergan Kola superdeep qudug'i juda ko'p kutilmagan narsalarni olib keldi. 7 km chuqurlikda "bazalt" qatlami boshlanishi kerak deb taxmin qilingan. Aslida, u kashf etilmagan va jinslar orasida gneyslar ustunlik qilgan.

Er qobig'ining haroratining chuqurlik bilan o'zgarishi. Er qobig'ining sirt qatlami tomonidan belgilanadigan harorat mavjud quyosh issiqligi. Bu geliometrik qatlam(yunoncha geliodan - Quyosh), mavsumiy harorat o'zgarishini boshdan kechiradi. Uning o'rtacha qalinligi taxminan 30 m.

Quyida ko'proq yupqa qatlam, xarakterli xususiyat bu kuzatish joyining o'rtacha yillik haroratiga mos keladigan doimiy haroratdir. Bu qatlamning chuqurligi kontinental iqlimda ortadi.

Yer qobig'ida undan ham chuqurroq geotermik qatlam mavjud bo'lib, uning harorati Yerning ichki issiqligi bilan belgilanadi va chuqurlik bilan ortadi.

Haroratning oshishi, asosan, tog' jinslarini tashkil etuvchi radioaktiv elementlarning, birinchi navbatda, radiy va uranning parchalanishi tufayli sodir bo'ladi.

Chuqurlik bilan jinslardagi harorat ko'tarilish miqdori deyiladi geotermal gradient. U juda keng diapazonda - 0,1 dan 0,01 °C/m gacha o'zgarib turadi va tog' jinslarining tarkibiga, ularning paydo bo'lish sharoitlariga va boshqa bir qator omillarga bog'liq. Okeanlar ostida harorat materiklarga qaraganda chuqurlik bilan tezroq oshadi. O'rtacha har 100 m chuqurlikda u 3 °C ga issiq bo'ladi.

Geotermal gradientning o'zaro nisbati deyiladi geotermal bosqich. U m/°C da o‘lchanadi.

Er qobig'ining issiqligi muhim energiya manbai hisoblanadi.

Er qobig'ining geologik o'rganish shakllari uchun ochiq bo'lgan chuqurliklarga cho'zilgan qismi erning ichaklari. Yerning ichki qismi alohida himoya va oqilona foydalanishni talab qiladi.

Qanchalik tez-tez dunyo qanday ishlashi haqidagi savollarimizga javob izlab, osmonga, quyoshga, yulduzlarga qaraymiz, yangi galaktikalarni izlab uzoq, uzoq yuzlab yorug'lik yillariga qaraymiz. Ammo, agar siz oyog'ingiz ostiga qarasangiz, oyog'ingiz ostida sayyoramizni - Yerni tashkil etuvchi butun er osti dunyosi bor!

Yerning ichaklari bu bitta sirli dunyo oyog'imiz ostida, biz yashayotgan Yerning er osti organizmi, uylar quramiz, yo'llar, ko'priklar yotqizamiz va ming yillar davomida biz ona sayyoramiz hududlarini o'zlashtiramiz.

Bu dunyo Yer tubining yashirin tubidir!

Yerning tuzilishi

Bizning sayyoramiz yer sayyoralariga tegishli bo'lib, boshqa sayyoralar kabi qatlamlardan iborat. Yer yuzasi er qobig'ining qattiq qobig'idan iborat bo'lib, chuqurroqda nihoyatda yopishqoq mantiya, markazida esa ikki qismdan iborat bo'lgan metall yadro joylashgan bo'lib, tashqi qismi suyuq, ichki qismi qattiqdir.

Qizig'i shundaki, koinotning ko'plab ob'ektlari shunchalik yaxshi o'rganilganki, ular haqida har bir maktab o'quvchisi biladi, ular kosmosga yuz minglab kilometrlarga jo'natiladi kosmik kema, ammo sayyoramizning eng chuqur qa'riga kirish hali ham imkonsiz vazifa bo'lib qolmoqda, shuning uchun Yer yuzasi ostida nima borligi hali ham katta sir bo'lib qolmoqda.

Astronomlar koinotni o'rganadilar, juda katta masofaga qaramasdan sayyoralar va yulduzlar haqida ma'lumot oladilar. Shu bilan birga, Yerning o'zida koinotdagidan kam sir yo'q. Va bugungi kunda olimlar sayyoramiz ichida nima borligini bilishmaydi. Vulqon otilishi paytida lava qanday to'kilishini ko'rib, siz Yerning ichida ham erigan deb o'ylashingiz mumkin. Ammo bu unday emas.

Yadro. Yer sharining markaziy qismi yadro deyiladi (83-rasm). Uning radiusi taxminan 3500 km. Olimlarning fikricha, yadroning tashqi qismi erigan suyuqlik holatida, ichki qismi esa qattiq holatda. Undagi harorat +5000 °C ga etadi. Yadrodan Yer yuzasiga qadar harorat va bosim asta-sekin pasayadi.

Mantiya. Yerning yadrosi mantiya bilan qoplangan. Uning qalinligi taxminan 2900 km. Mantiya, yadro kabi, hech qachon ko'rilmagan. Ammo Yerning markaziga qanchalik yaqin bo'lsa, undagi bosim va harorat bir necha yuzdan -2500 ° C gacha bo'ladi deb taxmin qilinadi. Mantiya qattiq, lekin ayni paytda issiq, deb ishoniladi.

Yer qobig'i. Mantiya tepasida bizning sayyoramiz qobiq bilan qoplangan. Bu Yerning yuqori qattiq qatlami. Yadro va mantiya bilan solishtirganda, er qobig'i juda nozik. Uning qalinligi atigi 10-70 km. Lekin bu biz yuradigan falak, daryolar bor, uning ustida shaharlar qurilgan.

Yer qobig'i turli moddalardan hosil bo'ladi. U minerallar va jinslardan tashkil topgan. Ulardan ba'zilari sizga allaqachon ma'lum (granit, qum, gil, torf va boshqalar). Minerallar va jinslar rangi, qattiqligi, tuzilishi, erish nuqtasi, suvda eruvchanligi va boshqa xususiyatlari bilan farqlanadi. Ularning ko'pchiligi odamlar tomonidan, masalan, yoqilg'i sifatida, qurilishda va metall ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Saytdan olingan material

Granit
Qum
Torf

Yer poʻstining yuqori qatlami togʻ yonbagʻirlaridagi konlarda, tik daryo qirgʻoqlarida, karerlarda koʻrinadi (84-rasm). Neft va gaz kabi foydali qazilmalarni qazib olishda foydalaniladigan shaxtalar va quduqlar esa yer qobig‘iga chuqur qarashga yordam beradi.

Yer tarkibiga kiradi quyosh sistemasi boshqa sayyoralar va Quyosh bilan birga. Katta o'lchamli va nisbatan past zichlikka ega bo'lgan gaz gigantlaridan farqli o'laroq, u yuqori zichlik bilan ajralib turadigan va toshlardan iborat toshli qattiq sayyoralar sinfiga kiradi. Bundan tashqari, sayyora tarkibi yer sharining ichki tuzilishini belgilaydi.

Sayyoraning asosiy parametrlari

Er kurrasining tuzilishida qaysi qatlamlar ajralib turishini bilishdan oldin, keling, sayyoramizning asosiy parametrlari haqida gapiraylik. Yer Quyoshdan taxminan 150 million km uzoqlikda joylashgan. Eng yaqin samoviy jism tabiiy yo'ldosh sayyora - Oy, u 384 ming km masofada joylashgan. Yer-Oy tizimi noyob hisoblanadi, chunki u sayyorada shunday katta sun'iy yo'ldoshga ega bo'lgan yagona tizimdir.

Yerning massasi 5,98 x 10 27 kg, taxminiy hajmi 1,083 x 10 27 kubometr. sm sayyora Quyosh atrofida, shuningdek, o'z o'qi atrofida aylanadi va fasllarning o'zgarishini belgilaydigan tekislikka nisbatan moyillikka ega. O'q atrofida aylanish davri taxminan 24 soat, Quyosh atrofida - 365 kundan sal ko'proq.

Ichki tuzilish sirlari

Seysmik to'lqinlar yordamida er osti qatlamini o'rganish usuli ixtiro qilinishidan oldin, olimlar Yerning ichida qanday ishlashi haqida faqat taxmin qilishlari mumkin edi. Vaqt o'tishi bilan ular bir qator geofizik usullarni ishlab chiqdilar, bu esa sayyoraning ba'zi strukturaviy xususiyatlarini o'rganish imkonini berdi. Ayniqsa, keng qo'llanilishi zilzilalar va er qobig'ining harakatlari natijasida qayd etilgan seysmik to'lqinlarni topdi. Ba'zi hollarda bunday to'lqinlar ularning aks ettirish xususiyatidan kelib chiqib, chuqurlikdagi vaziyat bilan tanishish uchun sun'iy ravishda hosil bo'ladi.

Shuni ta'kidlash joizki bu usul ma'lumotlarni bilvosita olish imkonini beradi, chunki yer qa'rining chuqurligiga to'g'ridan-to'g'ri kirish mumkin emas. Natijada, sayyora harorati, tarkibi va bosimi jihatidan farq qiluvchi bir necha qatlamlardan iborat ekanligi aniqlandi. Xo'sh, yer sharining ichki tuzilishi qanday?

Yer qobig'i

Sayyoraning yuqori qattiq qobig'i deyiladi Uning qalinligi turiga qarab 5 dan 90 km gacha o'zgarib turadi, ulardan 4 tasi bor. Bu qatlamning o'rtacha zichligi 2,7 g / sm3 ni tashkil qiladi. Qit'a tipidagi qobiq eng katta qalinlikka ega, uning qalinligi ba'zi tog' tizimlari ostida 90 km ga etadi. Ular, shuningdek, okean ostida joylashgan, qalinligi 10 km ga yetadigan, o'tish davri va riftogenlarni ajratadilar. O'tish davri kontinental va okean qobig'ining chegarasida joylashganligi bilan ajralib turadi. Riftli qobiq okean o'rtalari tizmalari mavjud bo'lgan joylarda uchraydi va ingichka bo'lib, atigi 2 km ga etadi.

Har qanday turdagi qobiq 3 turdagi - cho'kindi, granit va bazalt jinslaridan iborat bo'lib, ular zichligi, kimyoviy tarkibi va kelib chiqish tabiati bilan farqlanadi.

Yer qobig'ining pastki chegarasi uni kashf etgan Mohorovichic nomi bilan atalgan. U qobiqni pastki qatlamdan ajratib turadi va moddaning fazaviy holatining keskin o'zgarishi bilan tavsiflanadi.

Mantiya

Bu qatlam qattiq qobiqni kuzatib boradi va eng kattasi - uning hajmi sayyoramizning umumiy hajmining taxminan 83% ni tashkil qiladi. Mantiya Moho chegarasidan keyin boshlanadi va 2900 km chuqurlikka cho'ziladi. Bu qatlam yana yuqori, o'rta va pastki mantiyaga bo'linadi. Yuqori qatlamning o'ziga xos xususiyati astenosferaning mavjudligi - moddaning qattiqligi past bo'lgan maxsus qatlam. Ushbu yopishqoq qatlamning mavjudligi qit'alarning harakatini tushuntiradi. Bundan tashqari, vulqonlar otilayotganda, ular to'kadigan suyuq erigan moddalar aynan shu hududdan keladi. Yuqori mantiya taxminan 900 km chuqurlikda tugaydi, u erda o'rta mantiya boshlanadi.

Ushbu qatlamning o'ziga xos xususiyatlari yuqori harorat va bosimni o'z ichiga oladi, ular chuqurlikning oshishi bilan ortadi. Bu mantiya moddasining maxsus holatini belgilaydi. Tog' jinslari chuqurlikda yuqori haroratga ega bo'lishiga qaramay, ular yuqori bosim ta'sirida qattiq holatda bo'ladi.

Mantiyada sodir bo'ladigan jarayonlar

Sayyoraning ichki qismi juda yuqori haroratga ega, chunki yadroda termoyadroviy reaktsiya jarayoni doimiy ravishda sodir bo'ladi. Biroq, hayot uchun qulay sharoitlar sirtda qolmoqda. Bu issiqlik izolyatsion xususiyatlarga ega bo'lgan mantiya mavjudligi tufayli mumkin. Shunday qilib, yadro tomonidan chiqarilgan issiqlik unga kiradi. Isitilgan materiya yuqoriga ko'tarilib, asta-sekin soviydi, sovuqroq esa mantiyaning yuqori qatlamlaridan pastga tushadi. Ushbu tsikl konvektsiya deb ataladi, u to'xtovsiz sodir bo'ladi.

Yer sharining tuzilishi: yadro (tashqi)

Sayyoramizning markaziy qismi mantiyadan keyin taxminan 2900 km chuqurlikda boshlanadigan yadrodir. Shu bilan birga, u aniq 2 qatlamga bo'linadi - tashqi va ichki. Tashqi qatlam qalinligi 2200 km.

Yadroning tashqi qatlamining xarakterli xususiyatlari tarkibida temir va nikelning ustunligi, temir va kremniy birikmalaridan farqli o'laroq, mantiya asosan iborat. Tashqi yadrodagi modda suyuqlikda agregatsiya holati. Sayyoraning aylanishi harakatga sabab bo'ladi suyuq modda kuchli magnit maydon hosil qiluvchi yadro. Shuning uchun sayyoramizning tashqi yadrosini sayyoraning magnit maydonining generatori deb atash mumkin xavfli turlar kosmik nurlanish, buning natijasida hayot paydo bo'lishi mumkin emas edi.

Ichki yadro

Suyuq metall qobig'ining ichida diametri 2,5 ming km ga yetadigan qattiq ichki yadro mavjud. Hozirgi vaqtda u hali ham to'liq o'rganilmagan va unda sodir bo'layotgan jarayonlar bo'yicha olimlar o'rtasida tortishuvlar mavjud. Bu ma'lumotlarni olish qiyinligi va faqat foydalanish imkoniyati bilan bog'liq bilvosita usullar tadqiqot.

Ma'lumki, ichki yadrodagi moddaning harorati kamida 6 ming daraja, ammo shunga qaramay, u qattiq holatda. Bu juda tushuntirilgan Yuqori bosim, bu moddaning ichiga kirishiga to'sqinlik qiladi suyuqlik holati- ichki yadroda u 3 million atmga teng. Bunday sharoitda materiyaning maxsus holati paydo bo'lishi mumkin - metallizatsiya, hatto gazlar kabi elementlar ham metallarning xossalariga ega bo'lib, qattiq va zich bo'lib qolishi mumkin.

Kimyoviy tarkibga kelsak, tadqiqot hamjamiyatida ichki yadro qaysi elementlardan iboratligi haqida hali ham bahs-munozaralar mavjud. Ba'zi olimlar asosiy komponentlar temir va nikel, boshqalari esa oltingugurt, kremniy va kislorodni o'z ichiga olishi mumkinligini ta'kidlaydilar.

Turli qatlamlardagi elementlarning nisbati

Yerning tarkibi juda xilma-xil - u deyarli barcha elementlarni o'z ichiga oladi davriy jadval, ammo ularning turli qatlamlardagi tarkibi heterojendir. Shunday qilib, eng past zichlik, shuning uchun u eng engil elementlardan iborat. Eng og'ir elementlar sayyoraning markazida joylashgan yadroda joylashgan yuqori harorat va bosim, jarayonni ta'minlash yadro parchalanishi. Bu nisbat ma'lum vaqt davomida shakllangan - sayyora paydo bo'lgandan so'ng, uning tarkibi, ehtimol, bir hil bo'lgan.

Geografiya darslarida o‘quvchilarga yer sharining tuzilishini chizish taklif qilinishi mumkin. Ushbu vazifani engish uchun siz qatlamlarning ma'lum bir ketma-ketligiga rioya qilishingiz kerak (bu maqolada tasvirlangan). Agar ketma-ketlik buzilgan bo'lsa yoki qatlamlardan biri o'tkazib yuborilgan bo'lsa, unda ish noto'g'ri bajariladi. Maqolada e'tiboringizga taqdim etilgan fotosuratlardagi qatlamlar ketma-ketligini ham ko'rishingiz mumkin.