Մայրցամաքային տիպի երկրակեղևը բաղկացած է. Երկրի ներքին կառուցվածքը

Մոլորակների, այդ թվում՝ մեր Երկրի ներքին կառուցվածքի ուսումնասիրությունը չափազանց բարդ խնդիր է։ Մենք չենք կարող ֆիզիկապես «փորել» երկրակեղևը մինչև մոլորակի միջուկը, ուստի այն ամբողջ գիտելիքը, որը մենք ստացել ենք այս պահին, «հպումով» ստացված գիտելիք է, այն էլ ամենաուղղակի ձևով:

Ինչպես է աշխատում սեյսմիկ հետախուզությունը նավթի որոնման օրինակով: Մենք «կանչում» ենք գետնին և «լսում», թե ինչ կտա մեզ արտացոլված ազդանշանը

Փաստն այն է, որ ամենապարզ և հուսալի միջոցը պարզելու, թե ինչ է գտնվում մոլորակի մակերեսի տակ և կազմում է նրա ընդերքը, տարածման արագությունն ուսումնասիրելն է։ սեյսմիկ ալիքներմոլորակի խորքերում.

Հայտնի է, որ երկայնական սեյսմիկ ալիքների արագությունը մեծանում է ավելի խիտ միջավայրերում և, ընդհակառակը, նվազում է չամրացված հողերում։ Ըստ այդմ, իմանալով տարբեր տեսակի ապարների պարամետրերը և հաշվարկելով տվյալներ ճնշման մասին և այլն, «լսելով» ստացված պատասխանը՝ կարելի է հասկանալ, թե երկրակեղևի որ շերտերով է անցել սեյսմիկ ազդանշանը և որքան խորն են դրանք մակերեսի տակ։ .

Երկրակեղևի կառուցվածքի ուսումնասիրություն սեյսմիկ ալիքների միջոցով

Սեյսմիկ թրթռումները կարող են առաջանալ երկու տեսակի աղբյուրներից. բնականև արհեստական. Երկրաշարժերը թրթռումների բնական աղբյուրներ են, որոնց ալիքները կրում են անհրաժեշտ տեղեկատվություն ապարների խտության մասին, որոնց միջով նրանք թափանցում են։

Արհեստական ​​թրթռման աղբյուրների զինանոցն ավելի ընդարձակ է, բայց առաջին հերթին արհեստական ​​թրթռումները առաջանում են սովորական պայթյունից, բայց կան նաև աշխատանքի ավելի «նուրբ» եղանակներ՝ ուղղորդված իմպուլսների գեներատորներ, սեյսմիկ թրթռիչներ և այլն։

Զբաղվում է պայթեցման աշխատանքներով և սեյսմիկ ալիքների արագությունների ուսումնասիրությամբ սեյսմիկ հետախուզում- ժամանակակից երկրաֆիզիկայի կարևորագույն ճյուղերից մեկը։

Ի՞նչ տվեց Երկրի ներսում սեյսմիկ ալիքների ուսումնասիրությունը: Դրանց տարածման վերլուծությունը բացահայտեց մոլորակի աղիքներով անցնելիս արագության փոփոխության մի քանի թռիչք:

Երկրի ընդերքը

Առաջին ցատկը, որի արագությունը 6,7-ից հասնում է 8,1 կմ/վրկ-ի, ըստ երկրաբանների, գրանցվում է. երկրակեղևի հատակը. Այս մակերեսը գտնվում է մոլորակի տարբեր վայրերում՝ տարբեր մակարդակներում՝ 5-ից 75 կմ: Երկրակեղևի և դրա տակ գտնվող թաղանթի սահմանը՝ թիկնոց, կոչվում է «Մոհորովիչ մակերեսներ», անվանվել է հարավսլավացի գիտնական Ա.Մոհորովիչի անունով, ով առաջինն է հաստատել այն։

Թիկնոց

Թիկնոցգտնվում է մինչև 2900 կմ խորության վրա և բաժանված է երկու մասի՝ վերին և ստորին։ Վերին և ստորին թիկնոցի միջև սահմանը նույնպես ամրագրված է երկայնական սեյսմիկ ալիքների տարածման արագության ցատկով (11,5 կմ/վ) և գտնվում է 400-ից 900 կմ խորությունների վրա։

Վերին թիկնոցն ունի բարդ կառուցվածք։ Նրա վերին մասում կա մի շերտ, որը գտնվում է 100-200 կմ խորությունների վրա, որտեղ լայնակի սեյսմիկ ալիքները թուլանում են 0,2-0,3 կմ/վրկ-ով, իսկ երկայնական ալիքների արագությունները, ըստ էության, չեն փոխվում։ Այս շերտը կոչվում է ալիքատար. Դրա հաստությունը սովորաբար կազմում է 200-300 կմ։

Վերին թիկնոցի հատվածը և ալիքատարը ծածկող ընդերքը կոչվում է լիթոսֆերաև ինքնին ցածր արագությունների շերտը - ասթենոսֆերա.

Այսպիսով, լիթոսֆերան կոշտ կոշտ թաղանթ է, որը գտնվում է պլաստիկ ասթենոսֆերայի տակ: Ենթադրվում է, որ ասթենոսֆերայում առաջանում են գործընթացներ, որոնք առաջացնում են լիտոսֆերայի շարժումը։

Մեր մոլորակի ներքին կառուցվածքը

Երկրի միջուկը

Մանթիայի հիմքում նկատվում է երկայնական ալիքների տարածման արագության կտրուկ նվազում 13,9-ից մինչև 7,6 կմ/վ։ Այս մակարդակում գտնվում է թիկնոցի և երկրի միջուկը, ավելի խորը, քան լայնակի սեյսմիկ ալիքներն այլևս չեն տարածվում։

Միջուկի շառավիղը հասնում է 3500 կմ-ի, ծավալը՝ մոլորակի ծավալի 16%-ը, իսկ զանգվածը՝ Երկրի զանգվածի 31%-ը։

Շատ գիտնականներ կարծում են, որ միջուկը հալված վիճակում է։ Նրա արտաքին մասը բնութագրվում է P-ալիքի կտրուկ նվազեցված արագությամբ, իսկ ներքին մասում (1200 կմ շառավղով) սեյսմիկ ալիքի արագությունը կրկին աճում է մինչև 11 կմ/վ։ Միջուկային ապարների խտությունը 11 գ/սմ 3 է, և այն որոշվում է ծանր տարրերի առկայությամբ։ Նման ծանր տարրը կարող է լինել երկաթ: Ամենայն հավանականությամբ, երկաթը միջուկի անբաժանելի մասն է, քանի որ զուտ երկաթի կամ երկաթ-նիկելի բաղադրության միջուկը պետք է ունենա 8-15% բարձր խտություն, քան միջուկի առկա խտությունը: Հետևաբար, թթվածինը, ծծումբը, ածխածինը և ջրածինը կարծես կցված են միջուկի երկաթին:

Մոլորակների կառուցվածքի ուսումնասիրության երկրաքիմիական մեթոդ

Մոլորակների խորքային կառուցվածքը ուսումնասիրելու ևս մեկ միջոց կա. երկրաքիմիական մեթոդ. Ֆիզիկական պարամետրերով Երկրի և այլ երկրային մոլորակների տարբեր թաղանթների նույնականացումը բավականին հստակ երկրաքիմիական հաստատում է գտնում, որը հիմնված է տարասեռ կուտակման տեսության վրա, ըստ որի մոլորակների միջուկների և դրանց արտաքին թաղանթների կազմը նրա հիմնական մասում ի սկզբանե տարբեր են և կախված է դրանց զարգացման ամենավաղ փուլից:

Այս գործընթացի արդյունքում ամենածանրը ( երկաթ-նիկել) բաղադրիչները, իսկ արտաքին պատյաններում՝ ավելի թեթև սիլիկատային ( քոնդրիտ), վերին թիկնոցում հարստացված է ցնդող նյութերով և ջրով։

Երկրային մոլորակների ( , Երկիր, ) ամենակարեւոր հատկանիշն այն է, որ նրանց արտաքին թաղանթը, այսպես կոչված. հաչալ, բաղկացած է երկու տեսակի նյութից. մայրցամաք«- ֆելդսպար և» օվկիանոսային» - բազալտ.

Երկրի մայրցամաքային (մայրցամաքային) ընդերքը

Երկրի մայրցամաքային (մայրցամաքային) ընդերքը կազմված է գրանիտներից կամ դրանց բաղադրությամբ նման ապարներից, այսինքն՝ մեծ քանակությամբ դաշտային ապարներով։ Երկրի «գրանիտե» շերտի առաջացումը պայմանավորված է գրանիտացման գործընթացում ավելի հին նստվածքների փոխակերպմամբ։

Գրանիտե շերտը պետք է դիտարկել որպես կոնկրետԵրկրի ընդերքի կեղևը միակ մոլորակն է, որի վրա լայնորեն զարգացած են ջրի մասնակցությամբ նյութի տարբերակման գործընթացները և ունենալով հիդրոսֆերա, թթվածնային մթնոլորտ և կենսոլորտ: Լուսնի վրա և, հավանաբար, երկրային մոլորակների վրա, մայրցամաքային ընդերքը կազմված է գաբրո-անորթոզիտներից՝ ժայռերից, որոնք բաղկացած են մեծ քանակությամբ ֆելդսպատից, թեև մի փոքր այլ բաղադրությամբ, քան գրանիտներում:

Այս ժայռերը կազմում են մոլորակների ամենահին (4,0-4,5 միլիարդ տարի) մակերեսները։

Երկրի օվկիանոսային (բազալտ) ընդերքը

Օվկիանոսային (բազալտ) ընդերքըԵրկիրը ձևավորվել է ձգման արդյունքում և կապված է խորքային խզվածքների գոտիների հետ, որոնք առաջացրել են վերին թիկնոցի ներթափանցումը բազալտե խցիկներ։ Բազալտային հրաբուխը դրված է ավելի վաղ ձևավորված մայրցամաքային ընդերքի վրա և համեմատաբար ավելի երիտասարդ երկրաբանական գոյացություն է:

Բոլոր երկրային մոլորակների վրա բազալտե հրաբխի դրսևորումները, ըստ երևույթին, նման են: Բազալտե «ծովերի» լայն զարգացումը Լուսնի, Մարսի և Մերկուրիի վրա ակնհայտորեն կապված է ձգվելու և այս գործընթացի արդյունքում թափանցելիության գոտիների ձևավորման հետ, որոնց երկայնքով մանթիայի բազալտային հալոցքները շտապում են մակերես: Բազալտային հրաբխության դրսևորման այս մեխանիզմը քիչ թե շատ նման է երկրային խմբի բոլոր մոլորակներին։

Երկրի արբանյակը՝ Լուսինը, նույնպես ունի թաղանթային կառուցվածք, որն ընդհանուր առմամբ կրկնում է երկրայինը, թեև բաղադրության մեջ ապշեցուցիչ տարբերություն ունի։

Երկրի ջերմային հոսքը. Ամենաշոգն է երկրակեղևի խզվածքների շրջանում, իսկ ավելի ցուրտ՝ հնագույն մայրցամաքային թիթեղների շրջաններում։

Մոլորակների կառուցվածքի ուսումնասիրության ջերմային հոսքի չափման մեթոդ

Երկրի խորքային կառուցվածքը ուսումնասիրելու մեկ այլ միջոց է ուսումնասիրել նրա ջերմության հոսքը: Հայտնի է, որ Երկիրը, ներսից տաքացած, իր ջերմությունն է տալիս։ Խոր հորիզոնների տաքացման մասին են վկայում հրաբխային ժայթքումները, գեյզերները, տաք աղբյուրները։ Ջերմությունը Երկրի էներգիայի հիմնական աղբյուրն է։

Երկրի մակերևույթից խորանալով ջերմաստիճանի բարձրացումը միջինում կազմում է մոտ 15 °C 1 կմ-ի վրա։ Սա նշանակում է, որ լիտոսֆերայի և ասթենոսֆերայի սահմանին, որը գտնվում է մոտավորապես 100 կմ խորության վրա, ջերմաստիճանը պետք է լինի մոտ 1500 ° C: Պարզվել է, որ այս ջերմաստիճանում բազալտը հալվում է: Սա նշանակում է, որ ասթենոսֆերային թաղանթը կարող է ծառայել որպես բազալտային մագմայի աղբյուր։

Խորության դեպքում ջերմաստիճանի փոփոխությունը տեղի է ունենում ավելի բարդ օրենքի համաձայն և կախված է ճնշման փոփոխությունից: Հաշվարկված տվյալների համաձայն՝ 400 կմ խորության վրա ջերմաստիճանը չի գերազանցում 1600°C-ը, իսկ միջուկ-թաղանթ սահմանին այն գնահատվում է 2500-5000°C։

Հաստատված է, որ ջերմության արտազատումը մշտապես տեղի է ունենում մոլորակի ողջ մակերեսով։ Ջերմությունը ամենակարեւոր ֆիզիկական պարամետրն է: Նրանց որոշ հատկություններ կախված են ապարների տաքացման աստիճանից՝ մածուցիկություն, էլեկտրական հաղորդունակություն, մագնիսականություն, ֆազային վիճակ։ Ուստի, ըստ ջերմային վիճակի, կարելի է դատել Երկրի խորքային կառուցվածքի մասին։

Մեր մոլորակի ջերմաստիճանը մեծ խորություններում չափելը տեխնիկապես բարդ խնդիր է, քանի որ չափումների համար հասանելի են երկրակեղևի միայն առաջին կիլոմետրերը: Այնուամենայնիվ, Երկրի ներքին ջերմաստիճանը կարելի է ուսումնասիրել անուղղակիորեն՝ չափելով ջերմային հոսքը։

Չնայած այն հանգամանքին, որ Երկրի վրա ջերմության հիմնական աղբյուրը Արևն է, մեր մոլորակի ջերմային հոսքի ընդհանուր հզորությունը 30 անգամ գերազանցում է Երկրի վրա գտնվող բոլոր էլեկտրակայանների հզորությունը:

Չափումները ցույց են տվել, որ մայրցամաքներում և օվկիանոսներում միջին ջերմային հոսքը նույնն է։ Այս արդյունքը բացատրվում է նրանով, որ օվկիանոսներում ջերմության մեծ մասը (մինչև 90%) գալիս է թիկնոցից, որտեղ շարժվող հոսքերի միջոցով նյութի տեղափոխման գործընթացը տեղի է ունենում ավելի ինտենսիվ. կոնվեկցիա.

Կոնվեկցիան գործընթաց է, որի ժամանակ տաքացած հեղուկը ընդլայնվում է, դառնում ավելի թեթև և բարձրանում, մինչդեռ սառը շերտերը խորտակվում են: Քանի որ թիկնոցի նյութը իր վիճակում ավելի մոտ է պինդ մարմնին, դրա կոնվեկցիան ընթանում է հատուկ պայմաններում՝ նյութի ցածր հոսքի արագությամբ:

Ո՞րն է մեր մոլորակի ջերմային պատմությունը: Դրա սկզբնական տաքացումը, հավանաբար, կապված է մասնիկների բախումից առաջացած ջերմության և սեփական գրավիտացիոն դաշտում դրանց սեղմման հետ: Հետո ջերմությունը ռադիոակտիվ քայքայման արդյունք էր։ Ջերմության ազդեցության տակ առաջացել է Երկրի և երկրային մոլորակների շերտավոր կառուցվածքը։

Երկրի վրա ռադիոակտիվ ջերմություն է արտանետվում նույնիսկ հիմա: Գոյություն ունի վարկած, ըստ որի՝ Երկրի հալված միջուկի սահմանին, նյութի պառակտման գործընթացները շարունակվում են մինչ օրս՝ հսկայական քանակությամբ ջերմային էներգիայի արտազատմամբ, որը տաքացնում է թիկնոցը։

Երկրի էվոլյուցիայի բնորոշ առանձնահատկությունը նյութի տարբերակումն է, որի արտահայտությունը մեր մոլորակի թաղանթային կառուցվածքն է։ Լիտոսֆերան, հիդրոսֆերան, մթնոլորտը, կենսոլորտը կազմում են Երկրի հիմնական թաղանթները, որոնք տարբերվում են քիմիական կազմով, հզորությամբ և նյութի վիճակով։

Երկրի ներքին կառուցվածքը

Երկրի քիմիական կազմը(նկ. 1) նման է այլ երկրային մոլորակների կազմությանը, ինչպիսիք են Վեներան կամ Մարսը:

Ընդհանուր առմամբ, գերակշռում են այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են երկաթը, թթվածինը, սիլիցիումը, մագնեզիումը, նիկելը։ Լույսի տարրերի պարունակությունը ցածր է։ Երկրի նյութի միջին խտությունը 5,5 գ/սմ 3 է։

Երկրի ներքին կառուցվածքի վերաբերյալ շատ քիչ հավաստի տվյալներ կան։ Դիտարկենք Նկ. 2. Այն պատկերում է Երկրի ներքին կառուցվածքը։ Երկիրը բաղկացած է երկրակեղևից, թիկնոցից և միջուկից։

Բրինձ. 1. Երկրի քիմիական կազմը

Բրինձ. 2. Երկրի ներքին կառուցվածքը

Հիմնական

Հիմնական(նկ. 3) գտնվում է Երկրի կենտրոնում, նրա շառավիղը մոտ 3,5 հազար կմ է։ Միջուկի ջերմաստիճանը հասնում է 10000 Կ-ի, այսինքն՝ այն ավելի բարձր է, քան Արեգակի արտաքին շերտերի ջերմաստիճանը, և դրա խտությունը կազմում է 13 գ/սմ 3 (համեմատեք՝ ջուրը՝ 1 գ/սմ 3): Միջուկը ենթադրաբար բաղկացած է երկաթի և նիկելի համաձուլվածքներից։

Երկրի արտաքին միջուկն ավելի մեծ հզորություն ունի, քան ներքին միջուկը (շառավղով 2200 կմ) և գտնվում է հեղուկ (հալած) վիճակում։ Ներքին միջուկը գտնվում է հսկայական ճնշման տակ։ Այն կազմող նյութերը գտնվում են պինդ վիճակում։

Թիկնոց

Թիկնոց- Երկրի գեոսֆերան, որը շրջապատում է միջուկը և կազմում է մեր մոլորակի ծավալի 83%-ը (տե՛ս նկ. 3): Նրա ստորին սահմանը գտնվում է 2900 կմ խորության վրա։ Թաղանթը բաժանված է ավելի քիչ խիտ և պլաստիկ վերին մասի (800-900 կմ), որից. մագմա(հունարենից թարգմանաբար նշանակում է «հաստ քսուք», սա երկրի ինտերիերի հալված նյութն է՝ քիմիական միացությունների և տարրերի խառնուրդ, ներառյալ գազերը, հատուկ կիսահեղուկ վիճակում); եւ բյուրեղային ստորին՝ մոտ 2000 կմ հաստությամբ։

Բրինձ. 3. Երկրի կառուցվածքը` միջուկը, թիկնոցը և երկրի ընդերքը

Երկրի ընդերքը

Երկրի ընդերքը -լիթոսֆերայի արտաքին թաղանթը (տես նկ. 3): Նրա խտությունը մոտավորապես երկու անգամ պակաս է Երկրի միջին խտությունից՝ 3 գ/սմ 3։

Տարանջատում է երկրի ընդերքը թիկնոցից Մոհորովիչիչի սահման(այն հաճախ անվանում են Մոհոյի սահման), որը բնութագրվում է սեյսմիկ ալիքների արագությունների կտրուկ աճով։ Այն տեղադրվել է 1909 թվականին խորվաթ գիտնականի կողմից Անդրեյ Մոհորովիչ (1857- 1936).

Քանի որ մանթիայի վերին մասում տեղի ունեցող գործընթացները ազդում են երկրակեղևի նյութի շարժի վրա, դրանք միավորվում են ընդհանուր անվան տակ. լիթոսֆերա(քարե պատյան): Լիտոսֆերայի հաստությունը տատանվում է 50-ից 200 կմ։

Լիտոսֆերայի տակ գտնվում է ասթենոսֆերա- ավելի քիչ կոշտ և ավելի քիչ մածուցիկ, բայց ավելի պլաստիկ պատյան՝ 1200 °C ջերմաստիճանով: Այն կարող է հատել Մոհոյի սահմանը՝ թափանցելով երկրի ընդերքը։ Ասթենոսֆերան հրաբխի աղբյուրն է։ Այն պարունակում է հալված մագմայի գրպաններ, որը ներմուծվում է երկրի ընդերքը կամ թափվում երկրի մակերեսին։

Երկրակեղևի կազմը և կառուցվածքը

Համեմատած թիկնոցի և միջուկի հետ՝ երկրի ընդերքը շատ բարակ, կարծր և փխրուն շերտ է։ Այն կազմված է ավելի թեթեւ նյութից, որը ներկայումս պարունակում է մոտ 90 բնական քիմիական տարր։ Այս տարրերը հավասարապես ներկայացված չեն երկրակեղևում։ Յոթ տարրերը՝ թթվածինը, ալյումինը, երկաթը, կալցիումը, նատրիումը, կալիումը և մագնեզիումը, կազմում են երկրակեղևի զանգվածի 98%-ը (տես նկար 5):

Քիմիական տարրերի յուրօրինակ համակցությունները կազմում են տարբեր ապարներ և հանքանյութեր։ Դրանցից ամենահինը առնվազն 4,5 միլիարդ տարեկան է։

Բրինձ. 4. Երկրակեղեւի կառուցվածքը

Բրինձ. 5. Երկրակեղեւի բաղադրությունը

Հանքանյութիր կազմով և հատկություններով համեմատաբար միատարր բնական մարմին է, որը ձևավորվել է ինչպես խորքում, այնպես էլ լիտոսֆերայի մակերեսին։ Օգտակար հանածոների օրինակներ են ադամանդը, քվարցը, գիպսը, տալկը և այլն: (Տարբեր միներալների ֆիզիկական հատկությունների նկարագրությունը կգտնեք Հավելված 2-ում): Երկրի միներալների բաղադրությունը ներկայացված է նկ. 6.

Բրինձ. 6. Երկրի ընդհանուր հանքային կազմը

Ժայռերկազմված են միներալներից։ Նրանք կարող են կազմված լինել մեկ կամ մի քանի հանքանյութերից:

Նստվածքային ապարներ -կավ, կրաքար, կավիճ, ավազաքար և այլն - առաջանում են ջրային միջավայրում և ցամաքում նյութերի տեղումներից: Նրանք պառկած են շերտերով: Երկրաբանները դրանք անվանում են Երկրի պատմության էջեր, քանի որ նրանք կարող են իմանալ այն բնական պայմանների մասին, որոնք եղել են մեր մոլորակի վրա հին ժամանակներում:

Նստվածքային ապարներից առանձնանում են օրգանածին և անօրգանական (դետրիտային և քիմիածին):

Օրգանածինժայռերը գոյանում են կենդանիների և բույսերի մնացորդների կուտակման արդյունքում։

Կլաստիկ ժայռերձևավորվում են եղանակային պայմանների, ջրի, սառույցի կամ քամու օգնությամբ նախկինում ձևավորված ապարների ոչնչացման արտադրանքի ձևավորման արդյունքում (Աղյուսակ 1):

Աղյուսակ 1. Կլաստիկ ապարներ՝ կախված բեկորների չափերից

Ցեղատեսակի անվանումը

Կեղտաջրերի չափը (մասնիկներ)

50 սմ-ից ավելի

5 մմ - 1 սմ

1 մմ - 5 մմ

Ավազ և ավազաքարեր

0,005 մմ - 1 մմ

0,005 մմ-ից պակաս

Քեմոգենապարներն առաջանում են ծովերի և լճերի ջրերից դրանցում լուծված նյութերի նստվածքի արդյունքում։

Երկրակեղեւի հաստության մեջ առաջանում է մագմա հրաբխային ապարներ(նկ. 7), ինչպիսիք են գրանիտը և բազալտը:

Նստվածքային և հրային ապարները ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ մեծ խորություններում ընկղմվելիս ենթարկվում են զգալի փոփոխությունների՝ վերածվելով. մետամորֆիկ ապարներ.Այսպիսով, օրինակ, կրաքարը վերածվում է մարմարի, քվարցային ավազաքարը՝ քվարցիտի։

Երկրակեղևի կառուցվածքում առանձնանում են երեք շերտ՝ նստվածքային, «գրանիտ», «բազալտ»։

Նստվածքային շերտ(տես նկ. 8) ձևավորվում է հիմնականում նստվածքային ապարներով։ Այստեղ գերակշռում են կավերը և թերթաքարերը, լայնորեն ներկայացված են ավազային, կարբոնատային և հրաբխային ապարները։ Նստվածքային շերտում առկա են նման հանքային,ինչպես ածուխը, գազը, նավթը։ Դրանք բոլորն էլ օրգանական ծագում ունեն։ Օրինակ՝ ածուխը հին ժամանակների բույսերի վերափոխման արդյունք է։ Նստվածքային շերտի հաստությունը շատ տարբեր է` ցամաքի որոշ հատվածներում իսպառ բացակայությունից մինչև 20-25 կմ խորը իջվածքներում:

Բրինձ. 7. Ժայռերի դասակարգումն ըստ ծագման

«Գրանիտ» շերտբաղկացած է մետամորֆ և հրավառ ապարներից, որոնք իրենց հատկություններով նման են գրանիտին: Այստեղ առավել տարածված են գնեյսները, գրանիտները, բյուրեղային սխալները և այլն։ Գրանիտի շերտը ամենուր չէ, բայց մայրցամաքներում, որտեղ այն լավ արտահայտված է, նրա առավելագույն հաստությունը կարող է հասնել մի քանի տասնյակ կիլոմետրի։

«Բազալտ» շերտառաջացել են բազալտներին մոտ գտնվող ապարներից։ Սրանք մետամորֆացված հրային ապարներ են, ավելի խիտ, քան «գրանիտի» շերտի ապարները։

Երկրակեղևի հաստությունը և ուղղահայաց կառուցվածքը տարբեր են։ Երկրակեղևի մի քանի տեսակներ կան (նկ. 8): Ըստ ամենապարզ դասակարգման՝ առանձնանում են օվկիանոսային և մայրցամաքային ընդերքը։

Մայրցամաքային և օվկիանոսային ընդերքը տարբերվում են հաստությամբ։ Այսպիսով, երկրակեղեւի առավելագույն հաստությունը դիտվում է լեռնային համակարգերի տակ։ Այն մոտ 70 կմ է։ Հարթավայրերի տակ երկրակեղևի հաստությունը 30-40 կմ է, իսկ օվկիանոսների տակ ամենաբարակը՝ ընդամենը 5-10 կմ։

Բրինձ. 8. Երկրակեղեւի տեսակները՝ 1 - ջուր; 2 - նստվածքային շերտ; 3 - նստվածքային ապարների և բազալտների միջերեսը. 4, բազալտներ և բյուրեղային ուլտրամաֆիկ ապարներ; 5, գրանիտ-մետամորֆային շերտ; 6 - գրանուլիտ-մաֆիկ շերտ; 7 - նորմալ թիկնոց; 8 - decompressed թիկնոց

Մայրցամաքային և օվկիանոսային ընդերքի տարբերությունը ապարների բաղադրության առումով դրսևորվում է օվկիանոսային ընդերքում գրանիտե շերտի բացակայությամբ։ Այո, և օվկիանոսային ընդերքի բազալտե շերտը շատ յուրահատուկ է։ Ժայռերի բաղադրությամբ այն տարբերվում է մայրցամաքային ընդերքի անալոգային շերտից։

Ցամաքի և օվկիանոսի սահմանը (զրոյական նշան) չի ամրագրում մայրցամաքային ընդերքի անցումը օվկիանոսայինի: Մայրցամաքային ընդերքը օվկիանոսով փոխարինելը տեղի է ունենում օվկիանոսում մոտավորապես 2450 մ խորության վրա:

Բրինձ. 9. Մայրցամաքային և օվկիանոսային ընդերքի կառուցվածքը

Կան նաև երկրակեղևի անցումային տեսակներ՝ ենթօվկիանոսային և մերձմայրցամաքային։

Ենթօվկիանոսային ընդերքըգտնվում է մայրցամաքային լանջերի և նախալեռների երկայնքով, կարելի է գտնել ծայրամասային և Միջերկրական ծովերում: Մինչև 15-20 կմ հաստությամբ մայրցամաքային ընդերք է։

ենթամայրցամաքային ընդերքըգտնվում է, օրինակ, հրաբխային կղզիների կամարների վրա։

Նյութերի հիման վրա սեյսմիկ հնչեղություն -սեյսմիկ ալիքի արագություն - մենք ստանում ենք տվյալներ երկրակեղևի խորքային կառուցվածքի մասին: Այսպիսով, Կոլայի գերխորքային հորը, որն առաջին անգամ հնարավորություն տվեց տեսնել ժայռերի նմուշները ավելի քան 12 կմ խորությունից, բերեց շատ անսպասելի բաներ։ Ենթադրվում էր, որ 7 կմ խորության վրա պետք է սկսվի «բազալտե» շերտ։ Իրականում, սակայն, այն չի հայտնաբերվել, և ժայռերի մեջ գերակշռում են գնեյսները։

Երկրակեղևի ջերմաստիճանի փոփոխություն՝ ըստ խորության.Երկրակեղևի մակերևութային շերտը ունի արեգակնային ջերմությամբ որոշվող ջերմաստիճան։ Սա հելիոմետրիկ շերտ(հունարենից Հելիո - Արև), զգալով սեզոնային ջերմաստիճանի տատանումներ: Նրա միջին հաստությունը մոտ 30 մ է։

Ներքևում ավելի բարակ շերտ է, որի բնորոշ առանձնահատկությունը դիտակետի միջին տարեկան ջերմաստիճանին համապատասխան մշտական ​​ջերմաստիճանն է։ Այս շերտի խորությունը մեծանում է մայրցամաքային կլիմայական պայմաններում։

Երկրի ընդերքում էլ ավելի խորն է առանձնանում երկրաջերմային շերտ, որի ջերմաստիճանը որոշվում է Երկրի ներքին ջերմությամբ և խորության հետ մեծանում։

Ջերմաստիճանի բարձրացումը հիմնականում տեղի է ունենում ապարները կազմող ռադիոակտիվ տարրերի քայքայման պատճառով, հիմնականում՝ ռադիումի և ուրանի։

Խորությամբ ապարների ջերմաստիճանի բարձրացման մեծությունը կոչվում է երկրաջերմային գրադիենտ.Այն տատանվում է բավականին լայն միջակայքում՝ 0,1-ից մինչև 0,01 °C/մ, և կախված է ապարների կազմից, դրանց առաջացման պայմաններից և մի շարք այլ գործոններից: Օվկիանոսների տակ ջերմաստիճանը խորության հետ ավելի արագ է բարձրանում, քան մայրցամաքներում: Միջին հաշվով, յուրաքանչյուր 100 մ խորության հետ այն տաքանում է 3 °C-ով։

Երկրաջերմային գրադիենտի փոխադարձությունը կոչվում է երկրաջերմային քայլ.Այն չափվում է մ/°C-ով։

Երկրակեղևի ջերմությունը էներգիայի կարևոր աղբյուր է։

Երկրակեղևի այն հատվածը, որը տարածվում է մինչև երկրաբանական ուսումնասիրության ձևերի համար հասանելի խորքերը երկրի աղիքներ.Երկրի աղիքները պահանջում են հատուկ պաշտպանություն և ողջամիտ օգտագործում:

Երկրակեղևը գիտական ​​իմաստով մեր մոլորակի կեղևի ամենավերին և ամենադժվար երկրաբանական մասն է:

Գիտական ​​հետազոտությունը թույլ է տալիս մանրակրկիտ ուսումնասիրել այն։ Դրան նպաստում է ինչպես մայրցամաքներում, այնպես էլ օվկիանոսի հատակում հորերի կրկնակի հորատումը: Երկրի և երկրակեղևի կառուցվածքը մոլորակի տարբեր մասերում տարբերվում են ինչպես կազմով, այնպես էլ բնութագրերով։ Երկրակեղևի վերին սահմանը տեսանելի ռելիեֆն է, իսկ ստորին սահմանը՝ երկու միջավայրերի բաժանման գոտին, որը նաև հայտնի է որպես Մոհորովիչի մակերես։ Այն հաճախ կոչվում է պարզապես «M սահման»: Նա այս անունը ստացել է խորվաթ սեյսմոլոգ Մոհորովիչ Ա.-ի շնորհիվ։ Նա երկար տարիներ դիտել է սեյսմիկ շարժումների արագությունը՝ կախված խորության մակարդակից։ 1909 թվականին նա հաստատեց երկրակեղևի և Երկրի շիկացած թիկնոցի միջև տարբերության առկայությունը։ M սահմանը գտնվում է այն մակարդակի վրա, որտեղ սեյսմիկ ալիքի արագությունն աճում է 7,4-ից մինչև 8,0 կմ/վ:

Երկրի քիմիական կազմը

Ուսումնասիրելով մեր մոլորակի պատյանները՝ գիտնականները հետաքրքիր և նույնիսկ զարմանալի եզրակացություններ են արել։ Երկրակեղևի կառուցվածքային առանձնահատկությունները այն նմանեցնում են Մարսի և Վեներայի նույն տարածքներին: Նրա բաղկացուցիչ տարրերի ավելի քան 90%-ը ներկայացված են թթվածնով, սիլիցիումով, երկաթով, ալյումինով, կալցիումով, կալիումով, մագնեզիումով, նատրիումով։ Տարբեր կոմբինացիաներով միանալով միմյանց՝ ձևավորում են միատարր ֆիզիկական մարմիններ՝ հանքանյութեր։ Նրանք կարող են մտնել ապարների կազմի մեջ տարբեր կոնցենտրացիաներով։ Երկրակեղևի կառուցվածքը շատ տարասեռ է։ Այսպիսով, ընդհանրացված ձևով ապարները քիչ թե շատ հաստատուն քիմիական կազմի ագրեգատներ են: Սրանք անկախ երկրաբանական մարմիններ են։ Դրանք հասկացվում են որպես երկրակեղևի հստակ սահմանված տարածք, որն ունի նույն ծագումն ու տարիքը իր սահմաններում:

Ժայռերն ըստ խմբերի

1. Մագմատիկ. Անունն ինքնին խոսում է։ Նրանք առաջանում են սառեցված մագմայից, որը հոսում է հնագույն հրաբուխների օդանցքներից: Այս ապարների կառուցվածքն ուղղակիորեն կախված է լավայի պնդացման արագությունից։ Որքան մեծ է այն, այնքան փոքր են նյութի բյուրեղները: Գրանիտը, օրինակ, առաջացել է երկրակեղեւի հաստությամբ, իսկ բազալտը հայտնվել է նրա մակերեսի վրա մագմայի աստիճանական արտահոսքի արդյունքում։ Նման ցեղատեսակների բազմազանությունը բավականին մեծ է։ Հաշվի առնելով երկրակեղևի կառուցվածքը՝ տեսնում ենք, որ այն 60%-ով բաղկացած է մագմատիկ միներալներից։

2. Նստվածքային. Սրանք ժայռեր են, որոնք ցամաքում և օվկիանոսի հատակին տարբեր օգտակար հանածոների բեկորների աստիճանական նստեցման արդյունք են: Դրանք կարող են լինել չամրացված բաղադրիչներ (ավազ, խճաքար), ցեմենտացված (ավազաքար), միկրոօրգանիզմների մնացորդներ (ածուխ, կրաքար), քիմիական ռեակցիայի արտադրանք (կալիումի աղ): Նրանք կազմում են մայրցամաքների ամբողջ երկրակեղևի մինչև 75%-ը։
Ըստ ձևավորման ֆիզիոլոգիական մեթոդի՝ նստվածքային ապարները բաժանվում են.

  • Կլաստիկ. Սրանք տարբեր ժայռերի մնացորդներ են։ Ոչնչացվել են բնական գործոնների (երկրաշարժ, թայֆուն, ցունամի) ազդեցության տակ։ Դրանք ներառում են ավազ, խճաքար, մանրախիճ, մանրացված քար, կավ:
  • Քիմիական. Աստիճանաբար առաջանում են տարբեր հանքային նյութերի (աղերի) ջրային լուծույթներից։
  • օրգանական կամ բիոգեն: Կազմված է կենդանիների կամ բույսերի մնացորդներից: Դրանք են նավթային թերթաքարերը, գազը, նավթը, քարածուխը, կրաքարը, ֆոսֆորիտները, կավիճը։

3. Մետամորֆային ապարներ. Այլ բաղադրիչները կարող են վերածվել դրանց: Դա տեղի է ունենում փոփոխվող ջերմաստիճանի, բարձր ճնշման, լուծույթների կամ գազերի ազդեցության տակ։ Օրինակ՝ մարմար կարելի է ստանալ կրաքարից, գնայսը՝ գրանիտից, քվարցիտը՝ ավազից։

Հանքանյութերը և ապարները, որոնք մարդկությունը ակտիվորեն օգտագործում է իր կյանքում, կոչվում են հանքանյութեր: Ինչ են նրանք?

Սրանք բնական հանքային գոյացություններ են, որոնք ազդում են երկրի կառուցվածքի և երկրակեղևի վրա: Դրանք կարող են օգտագործվել գյուղատնտեսության և արդյունաբերության մեջ և՛ բնական տեսքով, և՛ վերամշակման ենթարկվելով։

Օգտակար հանքանյութերի տեսակները. Նրանց դասակարգումը

Կախված ֆիզիկական վիճակից և ագրեգացիայից՝ օգտակար հանածոները կարելի է բաժանել կատեգորիաների.

  1. Կոշտ (հանքաքար, մարմար, ածուխ):
  2. Հեղուկ (հանքային ջուր, յուղ):
  3. Գազային (մեթան):

Օգտակար հանածոների առանձին տեսակների բնութագրերը

Ըստ հավելվածի կազմի և առանձնահատկությունների՝ առանձնանում են.

  1. Այրվող (ածուխ, նավթ, գազ):
  2. հանքաքար. Դրանք ներառում են ռադիոակտիվ (ռադիում, ուրան) և ազնիվ մետաղներ (արծաթ, ոսկի, պլատին): Կան սև (երկաթ, մանգան, քրոմ) և գունավոր մետաղների (պղինձ, անագ, ցինկ, ալյումին) հանքաքարեր։
  3. Ոչ մետաղական օգտակար հանածոները էական դեր են խաղում այնպիսի հայեցակարգում, ինչպիսին է երկրակեղևի կառուցվածքը։ Նրանց աշխարհագրությունը ընդարձակ է։ Սրանք ոչ մետաղական և ոչ այրվող ապարներ են: Դրանք են՝ շինանյութեր (ավազ, մանրախիճ, կավ) և քիմիական նյութեր (ծծումբ, ֆոսֆատներ, կալիումի աղեր)։ Առանձին բաժին է հատկացված թանկարժեք և դեկորատիվ քարերին։

Մեր մոլորակի վրա օգտակար հանածոների բաշխումն ուղղակիորեն կախված է արտաքին գործոններից և երկրաբանական օրինաչափություններից:

Այսպիսով, վառելիքի օգտակար հանածոները հիմնականում արդյունահանվում են նավթագազային և ածխային ավազաններում: Նրանք նստվածքային ծագում ունեն և ձևավորվում են հարթակների նստվածքային ծածկույթների վրա։ Նավթը և ածուխը հազվադեպ են հանդիպում միասին:

Հանքաքարի օգտակար հանածոները առավել հաճախ համապատասխանում են նկուղին, եզրերին և հարթակի թիթեղների ծալքավոր տարածքներին: Նման վայրերում նրանք կարող են ստեղծել հսկայական գոտիներ։

Հիմնական


Երկրի պատյանը, ինչպես գիտեք, բազմաշերտ է։ Միջուկը գտնվում է հենց կենտրոնում, և դրա շառավիղը մոտավորապես 3500 կմ է։ Նրա ջերմաստիճանը շատ ավելի բարձր է, քան Արեգակը և կազմում է մոտ 10000 Կ: Միջուկի քիմիական կազմի վերաբերյալ ճշգրիտ տվյալներ չեն ստացվել, բայց ենթադրաբար այն բաղկացած է նիկելից և երկաթից:

Արտաքին միջուկը հալված վիճակում է և ունի նույնիսկ ավելի մեծ ուժ, քան ներքինը։ Վերջինս գտնվում է հսկայական ճնշման տակ։ Այն նյութերը, որոնցից այն կազմված է, գտնվում են մշտական ​​պինդ վիճակում։

Թիկնոց

Երկրի գեոսֆերան շրջապատում է միջուկը և կազմում է մեր մոլորակի ամբողջ թաղանթի մոտ 83 տոկոսը: Մանթիայի ստորին սահմանը գտնվում է գրեթե 3000 կմ մեծ խորության վրա։ Այս կեղևը պայմանականորեն բաժանված է ավելի քիչ պլաստիկ և խիտ վերին մասի (հենց դրանից է ձևավորվում մագմա) և ստորին բյուրեղայինի, որի լայնությունը 2000 կիլոմետր է։

Երկրակեղևի կազմը և կառուցվածքը

Որպեսզի խոսենք այն մասին, թե ինչ տարրերից են կազմում լիթոսֆերան, անհրաժեշտ է տալ որոշ հասկացություններ։

Երկրի ընդերքը լիտոսֆերայի ամենահին թաղանթն է։ Նրա խտությունը երկու անգամից պակաս է մոլորակի միջին խտության համեմատ։

Երկրակեղևը թաղանթից բաժանված է M սահմանով, որն արդեն նշվել է վերևում։ Քանի որ երկու տարածքներում տեղի ունեցող գործընթացները փոխադարձաբար ազդում են միմյանց վրա, դրանց սիմբիոզը սովորաբար կոչվում է լիթոսֆերա: Նշանակում է «քարե պատյան»։ Նրա հզորությունը տատանվում է 50-200 կիլոմետրի սահմաններում։

Լիտոսֆերայի տակ գտնվում է ասթենոսֆերան, որն ունի ավելի քիչ խիտ և մածուցիկ հետևողականություն։ Նրա ջերմաստիճանը մոտ 1200 աստիճան է։ Ասթենոսֆերայի յուրահատուկ առանձնահատկությունը սահմանները խախտելու և լիթոսֆերա ներթափանցելու կարողությունն է։ Այն հրաբխի աղբյուրն է։ Այստեղ կան մագմայի հալված գրպաններ, որոնք մտցվում են երկրակեղև և թափվում մակերես: Ուսումնասիրելով այս գործընթացները՝ գիտնականները կարողացել են բազմաթիվ զարմանալի բացահայտումներ անել։ Ահա թե ինչպես է ուսումնասիրվել երկրակեղեւի կառուցվածքը։ Լիտոսֆերան ձևավորվել է շատ հազարավոր տարիներ առաջ, բայց նույնիսկ հիմա նրանում ակտիվ գործընթացներ են տեղի ունենում։

Երկրակեղևի կառուցվածքային տարրեր

Թաղանթի և միջուկի համեմատ՝ լիթոսֆերան կոշտ, բարակ և շատ փխրուն շերտ է։ Այն կազմված է նյութերի համակցությունից, որոնցում մինչ օրս հայտնաբերվել է ավելի քան 90 քիմիական տարր։ Դրանք բաշխված են անհավասարաչափ։ Երկրակեղևի զանգվածի 98 տոկոսը կազմում է յոթ բաղադրիչ: Դրանք են թթվածինը, երկաթը, կալցիումը, ալյումինը, կալիումը, նատրիումը և մագնեզիումը: Ամենահին ապարներն ու հանքանյութերը ավելի քան 4,5 միլիարդ տարեկան են:

Երկրակեղևի ներքին կառուցվածքն ուսումնասիրելով՝ կարելի է առանձնացնել տարբեր օգտակար հանածոներ։
Հանքանյութը համեմատաբար միատարր նյութ է, որը կարող է տեղակայվել ինչպես լիտոսֆերայի ներսում, այնպես էլ մակերեսի վրա։ Դրանք են՝ քվարցը, գիպսը, տալկը և այլն։ Ժայռերը կազմված են մեկ կամ մի քանի հանքանյութերից։

Գործընթացներ, որոնք ձևավորում են երկրակեղևը

Օվկիանոսային ընդերքի կառուցվածքը

Լիտոսֆերայի այս հատվածը հիմնականում բաղկացած է բազալտե ապարներից։ Օվկիանոսային ընդերքի կառուցվածքը այնքան մանրամասնորեն չի ուսումնասիրվել, որքան մայրցամաքայինը։ Թիթեղների տեկտոնական տեսությունը բացատրում է, որ օվկիանոսային ընդերքը համեմատաբար երիտասարդ է, և նրա ամենավերջին հատվածները կարող են թվագրվել Ուշ Յուրայի դարով:
Նրա հաստությունը գործնականում չի փոխվում ժամանակի հետ, քանի որ այն որոշվում է միջնօվկիանոսային լեռնաշղթաների գոտում թաղանթից արտանետվող հալվածքների քանակով։ Դրա վրա էապես ազդում է օվկիանոսի հատակին նստվածքային շերտերի խորությունը։ Ամենածավալուն հատվածներում այն ​​տատանվում է 5-ից 10 կիլոմետր: Երկրային պատյանների այս տեսակը պատկանում է օվկիանոսային լիթոսֆերային:

մայրցամաքային ընդերքը

Լիտոսֆերան փոխազդում է մթնոլորտի, հիդրոսֆերայի և կենսոլորտի հետ։ Սինթեզի գործընթացում նրանք կազմում են Երկրի ամենաբարդ և ռեակտիվ թաղանթը։ Հենց տեկտոնոսֆերայում տեղի են ունենում գործընթացներ, որոնք փոխում են այս թաղանթների կազմն ու կառուցվածքը։
Երկրի մակերեւույթի լիթոսֆերան միատարր չէ։ Այն ունի մի քանի շերտ:

  1. Նստվածքային. Հիմնականում առաջանում է ապարներից։ Այստեղ գերակշռում են կավերն ու թերթաքարերը, ինչպես նաև կարբոնատային, հրաբխային և ավազոտ ապարները։ Նստվածքային շերտերում կարելի է գտնել այնպիսի միներալներ, ինչպիսիք են գազը, նավթը և ածուխը։ Դրանք բոլորն էլ օրգանական ծագում ունեն։
  2. գրանիտե շերտ. Կազմված է հրային և մետամորֆային ապարներից, որոնք բնության մեջ ամենամոտ են գրանիտին։ Այս շերտը ամենուր չի հանդիպում, այն առավել արտահայտված է մայրցամաքներում։ Այստեղ նրա խորությունը կարող է լինել տասնյակ կիլոմետրեր։
  3. Բազալտի շերտը գոյանում է համանուն միներալին մոտ ապարներից։ Այն ավելի խիտ է, քան գրանիտը։

Երկրակեղևի խորությունը և ջերմաստիճանի փոփոխությունը

Մակերեւութային շերտը տաքացվում է արեգակնային ջերմությամբ։ Սա հելիոմետրիկ պատյան է: Այն զգում է ջերմաստիճանի սեզոնային տատանումներ։ Շերտի միջին հաստությունը մոտ 30 մ է։

Ստորև բերված է շերտ, որը նույնիսկ ավելի բարակ է և փխրուն: Նրա ջերմաստիճանը հաստատուն է և մոտավորապես հավասար է մոլորակի այս շրջանին բնորոշ միջին տարեկան ջերմաստիճանին։ Կախված մայրցամաքային կլիմայից, այս շերտի խորությունը մեծանում է։
Երկրի ընդերքում էլ ավելի խորն է մեկ այլ մակարդակ: Սա երկրաջերմային շերտն է։ Երկրակեղևի կառուցվածքը ապահովում է դրա առկայությունը, իսկ ջերմաստիճանը որոշվում է Երկրի ներքին ջերմությամբ և մեծանում է խորության հետ։

Ջերմաստիճանի բարձրացումը տեղի է ունենում ապարների մաս կազմող ռադիոակտիվ նյութերի քայքայման պատճառով։ Առաջին հերթին դա ռադիում է և ուրան։

Երկրաչափական գրադիենտ - ջերմաստիճանի բարձրացման մեծությունը կախված շերտերի խորության բարձրացման աստիճանից: Այս պարամետրը կախված է տարբեր գործոններից: Դրա վրա ազդում են երկրակեղևի կառուցվածքն ու տեսակները, ինչպես նաև ապարների կազմը, դրանց առաջացման մակարդակն ու պայմանները։

Երկրակեղևի ջերմությունը էներգիայի կարևոր աղբյուր է։ Նրա ուսումնասիրությունն այսօր շատ արդիական է։

Երկրի ընդերքը Երկրի արտաքին պինդ թաղանթ, լիթոսֆերայի վերին մասը։ Երկրի ընդերքը Երկրի թիկնոցից բաժանված է Մոհորովիչի մակերեսով։

Ընդունված է տարբերակել մայրցամաքային և օվկիանոսային ընդերքը,որոնք տարբերվում են իրենց կազմով, ուժով, կառուցվածքով և տարիքով։ մայրցամաքային ընդերքըտեղակայված մայրցամաքների և դրանց ստորջրյա եզրերի (դարակների) տակ։ Մայրցամաքային տիպի երկրակեղևը՝ 35-45 կմ հաստությամբ, գտնվում է մինչև 70 կմ հարթավայրերի տակ՝ երիտասարդ լեռների տարածքում։ Մայրցամաքային ընդերքի ամենահին հատվածների երկրաբանական տարիքը գերազանցում է 3 միլիարդ տարին: Կազմված է այնպիսի խեցիներից՝ եղանակային կեղև, նստվածքային, մետամորֆ, գրանիտ, բազալտ։

օվկիանոսային ընդերքըշատ ավելի երիտասարդ, նրա տարիքը չի գերազանցում 150-170 միլիոն տարին: Այն ավելի քիչ ուժ ունի 5-10 կմ. Օվկիանոսային ընդերքում սահմանային շերտ չկա: Օվկիանոսային տիպի երկրակեղևի կառուցվածքում առանձնանում են հետևյալ շերտերը՝ չամրացված նստվածքային ապարներ (մինչև 1 կմ), հրաբխային օվկիանոս, որը բաղկացած է սեղմված նստվածքներից (1-2 կմ), բազալտ (4-8 կմ) .

Երկրի քարե պատյանը մեկ ամբողջություն չէ։ Այն կազմված է առանձին բլոկներից: լիթոսֆերային թիթեղներ.Ընդհանուր առմամբ երկրագնդի վրա կա 7 մեծ և մի քանի փոքր ափսե։ Խոշորները ներառում են եվրասիական, հյուսիսամերիկյան, հարավամերիկյան, աֆրիկյան, հնդկա-ավստրալական (հնդկական), անտարկտիկական և խաղաղօվկիանոսյան թիթեղները։ Բոլոր մեծ թիթեղների մեջ, բացառությամբ վերջինի, կան մայրցամաքներ։ Լիթոսֆերային թիթեղների սահմանները սովորաբար անցնում են միջին օվկիանոսի լեռնաշղթաների և խորջրյա խրամատների երկայնքով:

Լիթոսֆերային թիթեղներանընդհատ փոխվում են. բախման արդյունքում երկու թիթեղները կարող են զոդվել մեկին. Ճեղքման արդյունքում սալիկը կարող է բաժանվել մի քանի մասի։ Լիթոսֆերային թիթեղները կարող են սուզվել երկրի ծածկույթի մեջ՝ միաժամանակ հասնելով երկրի միջուկին: Հետևաբար, երկրակեղևի բաժանումը թիթեղների միանշանակ չէ. նոր գիտելիքների կուտակմամբ որոշ թիթեղների սահմաններ ճանաչվում են որպես գոյություն չունեցող, և առանձնանում են նոր թիթեղներ։

Լիթոսֆերային թիթեղների ներսում կան երկրակեղևի տարբեր տեսակներ ունեցող տարածքներ:Այսպիսով, հնդկա-ավստրալական (հնդկական) ափսեի արևելյան մասը մայրցամաքն է, իսկ արևմտյան մասը գտնվում է Հնդկական օվկիանոսի հիմքում: Աֆրիկյան ափսեում մայրցամաքային ընդերքը երեք կողմից շրջապատված է օվկիանոսային ընդերքով։ Մթնոլորտային ափսեի շարժունակությունը որոշվում է նրա ներսում գտնվող մայրցամաքային և օվկիանոսային ընդերքի հարաբերակցությամբ։

Երբ լիթոսֆերային թիթեղները բախվում են, ժայռերի շերտերի ծալում. Ծալքավոր գոտիներ Երկրի մակերևույթի շարժական, խիստ մասնատված հատվածներ։ Նրանց զարգացման երկու փուլ կա. Սկզբնական փուլում երկրակեղևը հիմնականում իջնում ​​է, նստվածքային ապարները կուտակվում և փոխակերպվում են: Վերջնական փուլում իջեցումը փոխարինվում է վերելքով, ժայռերը փշրվում են ծալքերի մեջ։ Վերջին միլիարդ տարիների ընթացքում Երկրի վրա եղել են ինտենսիվ լեռնային շինարարության մի քանի դարաշրջաններ՝ Բայկալ, Կալեդոնյան, Հերցինյան, Մեզոզոյան և Կենոզոյան: Դրան համապատասխան առանձնանում են ծալման տարբեր հատվածներ։

Հետագայում, ժայռերը, որոնք կազմում են ծալված տարածքը, կորցնում են իրենց շարժունակությունը և սկսում են փլվել: Մակերեւույթի վրա կուտակվում են նստվածքային ապարներ։ Ձևավորվում են երկրակեղևի կայուն տարածքներ հարթակներ. Դրանք սովորաբար բաղկացած են ծալքավոր նկուղից (հին լեռների մնացորդներ), որոնք վերևում ծածկված են հորիզոնական նստվածքային ապարների շերտերով, որոնք կազմում են ծածկույթ։ Հիմնադրամի տարիքին համապատասխան առանձնացնում են հնագույն և երիտասարդ հարթակները։ Ժայռային տարածքները, որտեղ հիմքը խորությամբ սուզված է և ծածկված է նստվածքային ապարներով, կոչվում են սալաքար: Այն վայրերը, որտեղ հիմքը դուրս է գալիս մակերես, կոչվում են վահաններ: Դրանք ավելի բնորոշ են հնագույն հարթակներին։ Բոլոր մայրցամաքների հիմքում կան հնագույն հարթակներ, որոնց եզրերը տարբեր տարիքի ծալքավոր տարածքներ են։

Երևում է հարթակի և ծալովի տարածքների տարածումը տեկտոնական աշխարհագրական քարտեզի վրա կամ երկրակեղևի կառուցվածքի քարտեզի վրա։

Հարցեր ունե՞ք։ Ցանկանու՞մ եք ավելին իմանալ երկրակեղևի կառուցվածքի մասին:
Կրկնուսույցի օգնություն ստանալու համար գրանցվեք։

կայքը, նյութի ամբողջական կամ մասնակի պատճենմամբ, աղբյուրի հղումը պարտադիր է:

Երկրակեղևը մեծ նշանակություն ունի մեր կյանքի, մեր մոլորակի հետախուզման համար։

Այս հայեցակարգը սերտորեն կապված է մյուսների հետ, որոնք բնութագրում են Երկրի ներսում և մակերևույթի վրա տեղի ունեցող գործընթացները:

Ի՞նչ է երկրակեղևը և որտեղ է այն գտնվում

Երկիրն ունի ինտեգրալ և շարունակական թաղանթ, որը ներառում է՝ երկրակեղևը, տրոպոսֆերան և ստրատոսֆերան, որոնք մթնոլորտի ստորին հատվածն են, հիդրոսֆերան, կենսոլորտը և մարդոլորտը։

Նրանք սերտորեն փոխազդում են՝ թափանցելով միմյանց և անընդհատ փոխանակելով էներգիա և նյութ։ Ընդունված է երկրակեղևն անվանել լիթոսֆերայի արտաքին մասը՝ մոլորակի ամուր թաղանթ։ Նրա արտաքին կողմի մեծ մասը ծածկված է հիդրոսֆերայով։ Մնացածը՝ ավելի փոքր մասի վրա, ազդում է մթնոլորտը։

Երկրակեղևի տակ ավելի խիտ և հրակայուն թիկնոց է: Դրանք բաժանված են պայմանական սահմանով, որը կրում է խորվաթ գիտնական Մոհորովիչի անունը։ Դրա առանձնահատկությունը սեյսմիկ թրթռումների արագության կտրուկ աճն է։

Երկրի ընդերքի մասին պատկերացում կազմելու համար օգտագործվում են տարբեր գիտական ​​մեթոդներ։ Սակայն կոնկրետ տեղեկատվություն ստանալը հնարավոր է միայն ավելի մեծ խորության հորատման միջոցով։

Նման ուսումնասիրության նպատակներից մեկն էլ վերին և ստորին մայրցամաքային ընդերքի սահմանի էությունը պարզելն էր: Քննարկվել են հրակայուն մետաղներից պատրաստված ինքնատաքացվող պարկուճների միջոցով վերին թաղանթ ներթափանցելու հնարավորությունները։

Երկրակեղևի կառուցվածքը

Մայրցամաքների տակ առանձնանում են նրա նստվածքային, գրանիտե և բազալտե շերտերը, որոնց հաստությունը ագրեգատում կազմում է մինչև 80 կմ։ Ժայռերը, որոնք կոչվում են նստվածքային ապարներ, առաջացել են ցամաքում և ջրում նյութերի նստեցման արդյունքում։ Դրանք հիմնականում շերտերով են։

  • կավ
  • թերթաքարեր
  • ավազաքարեր
  • կարբոնատային ապարներ
  • հրաբխային ծագման ապարներ
  • ածուխ և այլ ապարներ։

Նստվածքային շերտը օգնում է ավելին իմանալ երկրի բնական պայմանների մասին, որոնք եղել են մոլորակի վրա անհիշելի ժամանակներում: Նման շերտը կարող է ունենալ տարբեր հաստություն: Տեղ-տեղ կարող է ընդհանրապես չլինել, որոշ տեղերում՝ հիմնականում խոշոր իջվածքներում, կարող է լինել 20-25 կմ։

Երկրակեղևի ջերմաստիճանը

Երկրի բնակիչների համար էներգիայի կարևոր աղբյուրը նրա ընդերքի ջերմությունն է։ Ջերմաստիճանը բարձրանում է, երբ խորանում ես դրա մեջ: Մակերեւույթին ամենամոտ 30 մետրանոց շերտը, որը կոչվում է հելիոմետրիկ շերտ, կապված է արևի ջերմության հետ և տատանվում է՝ կախված սեզոնից:

Հաջորդ՝ ավելի բարակ շերտում, որը մեծանում է մայրցամաքային կլիմայական պայմաններում, ջերմաստիճանը հաստատուն է և համապատասխանում է որոշակի չափման վայրի ցուցանիշներին։ Կեղևի երկրաջերմային շերտում ջերմաստիճանը կապված է մոլորակի ներքին ջերմության հետ և մեծանում է, երբ խորանում ես դրա մեջ: Այն տարբեր է տարբեր վայրերում և կախված է տարրերի կազմից, դրանց գտնվելու վայրի խորությունից և պայմաններից։

Ենթադրվում է, որ ջերմաստիճանը բարձրանում է միջինը երեք աստիճանով, քանի որ այն խորանում է յուրաքանչյուր 100 մետրի համար: Ի տարբերություն մայրցամաքային մասի, օվկիանոսների տակ ջերմաստիճանն ավելի արագ է բարձրանում։ Լիտոսֆերայից հետո կա պլաստմասե բարձր ջերմաստիճանի պատյան, որի ջերմաստիճանը 1200 աստիճան է։ Այն կոչվում է ասթենոսֆերա։ Այն ունի հալած մագմայով տեղեր։

Երկրի ընդերքը ներթափանցելով՝ ասթենոսֆերան կարող է դուրս թափել հալած մագմա՝ առաջացնելով հրաբխային երևույթներ։

Երկրակեղևի բնութագրերը

Երկրակեղևի զանգվածը կազմում է մոլորակի ընդհանուր զանգվածի կես տոկոսից պակաս զանգված: Դա քարե շերտի արտաքին թաղանթն է, որում տեղի է ունենում նյութի շարժում: Այս շերտը, որն ունի Երկրի խտության կեսը: Նրա հաստությունը տատանվում է 50-200 կմ-ի սահմաններում։

Երկրակեղևի յուրահատկությունն այն է, որ այն կարող է լինել մայրցամաքային և օվկիանոսային տեսակների։ Մայրցամաքային ընդերքը ունի երեք շերտ, որոնց վերին մասը կազմված է նստվածքային ապարներից։ Օվկիանոսային ընդերքը համեմատաբար երիտասարդ է, և դրա հաստությունը քիչ է տարբերվում: Այն առաջանում է օվկիանոսային լեռնաշղթաներից մանթիայի նյութերի շնորհիվ։

երկրակեղևի բնորոշ լուսանկար

Օվկիանոսների տակ գտնվող ընդերքի հաստությունը 5-10 կմ է։ Նրա առանձնահատկությունը մշտական ​​հորիզոնական և տատանողական շարժումների մեջ է։ Կեղևի մեծ մասը բազալտ է։

Երկրակեղևի արտաքին մասը մոլորակի կոշտ թաղանթն է։ Նրա կառուցվածքն առանձնանում է շարժական տարածքների և համեմատաբար կայուն հարթակների առկայությամբ։ Լիթոսֆերային թիթեղները շարժվում են միմյանց նկատմամբ։ Այս թիթեղների շարժումը կարող է առաջացնել երկրաշարժեր և այլ կատակլիզմներ։ Նման շարժումների օրինաչափությունները ուսումնասիրվում են տեկտոնական գիտության կողմից։

Երկրակեղևի գործառույթները

Երկրակեղևի հիմնական գործառույթներն են.

  • ռեսուրս;
  • երկրաֆիզիկական;
  • երկրաքիմիական.

Դրանցից առաջինը վկայում է Երկրի ռեսուրսային ներուժի առկայության մասին։ Դա առաջին հերթին հանքային պաշարների ամբողջություն է, որը գտնվում է լիթոսֆերայում: Բացի այդ, ռեսուրսի ֆունկցիան ներառում է մի շարք շրջակա միջավայրի գործոններ, որոնք ապահովում են մարդկանց և այլ կենսաբանական օբյեկտների կյանքը: Դրանցից մեկը կոշտ մակերեսի դեֆիցիտի ձևավորման միտումն է։

դուք չեք կարող դա անել: փրկիր մեր երկրի լուսանկարը

Ջերմային, աղմուկի և ճառագայթային ազդեցությունները գիտակցում են երկրաֆիզիկական գործառույթը: Օրինակ՝ բնական ճառագայթային ֆոնի խնդիր կա, որն ընդհանուր առմամբ անվտանգ է երկրի մակերեսին։ Այնուամենայնիվ, այնպիսի երկրներում, ինչպիսիք են Բրազիլիան և Հնդկաստանը, այն կարող է հարյուրավոր անգամ բարձր լինել թույլատրելիից։ Ենթադրվում է, որ դրա աղբյուրը ռադոնն է և դրա քայքայման արտադրանքը, ինչպես նաև մարդու գործունեության որոշ տեսակներ:

Երկրաքիմիական ֆունկցիան կապված է մարդկանց և կենդանական աշխարհի այլ ներկայացուցիչների համար վնասակար քիմիական աղտոտման խնդիրների հետ։ Լիտոսֆերա են մտնում թունավոր, քաղցկեղածին և մուտագեն հատկություններով տարբեր նյութեր։

Նրանք ապահով են, երբ գտնվում են մոլորակի աղիքներում: Նրանցից արդյունահանվող ցինկը, կապարը, սնդիկը, կադմիումը և այլ ծանր մետաղները կարող են շատ վտանգավոր լինել։ Վերամշակված պինդ, հեղուկ և գազային ձևերով մտնում են շրջակա միջավայր։

Ինչի՞ց է կազմված երկրակեղևը։

Համեմատած թիկնոցի և միջուկի հետ՝ երկրակեղևը փխրուն է, ամուր և բարակ։ Այն բաղկացած է համեմատաբար թեթեւ նյութից, որն իր բաղադրության մեջ ներառում է մոտ 90 բնական տարր։ Նրանք հանդիպում են լիթոսֆերայի տարբեր վայրերում և տարբեր աստիճանի խտությամբ։

Հիմնականներն են՝ թթվածնային սիլիցիումի ալյումին, երկաթ, կալիում, կալցիում, նատրիումի մագնեզիում։ Երկրակեղևի 98 տոկոսը կազմված է նրանցից։ Ներառյալ մոտ կեսը թթվածին է, քառորդից ավելին՝ սիլիցիում։ Դրանց միացությունների շնորհիվ առաջանում են այնպիսի միներալներ, ինչպիսիք են ադամանդը, գիպսը, քվարցը և այլն։Մի քանի միներալներ կարող են ժայռ առաջացնել։

  • Կոլա թերակղզու գերխոր հորը հնարավորություն է տվել ծանոթանալ 12 կմ խորությունից հանածոների նմուշներին, որտեղ հայտնաբերվել են գրանիտի և թերթաքարի նման ապարներ։
  • Կեղևի ամենամեծ հաստությունը (մոտ 70 կմ) հայտնաբերվել է լեռնային համակարգերի տակ։ Հարթ տարածքների տակ այն 30-40 կմ է, իսկ օվկիանոսների տակ՝ ընդամենը 5-10 կմ։
  • Կեղևի զգալի մասը կազմում է հնագույն ցածր խտության վերին շերտ, որը բաղկացած է հիմնականում գրանիտներից և թերթաքարերից։
  • Երկրի ընդերքի կառուցվածքը նման է բազմաթիվ մոլորակների, այդ թվում՝ Լուսնի և նրանց արբանյակների ընդերքին։
Բեռնվում է...Բեռնվում է...