Yerning tashqi qobiqlari. Yer sharlari

Sayyoramizdagi hayot ko'plab omillarning kombinatsiyasi tufayli paydo bo'lgan. Yer Quyoshdan qulay masofada joylashgan - u kunduzi juda qizib ketmaydi va kechasi juda sovib ketmaydi. Yer qattiq sirtga ega va unda suyuq suv mavjud. Erni o'rab turgan havo qobig'i uni qattiq kosmik nurlanishdan va meteoritlarning "bombardimonidan" himoya qiladi. Bizning sayyoramiz o'ziga xos xususiyatlarga ega - uning yuzasi bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladigan bir nechta qobiqlar bilan o'ralgan: qattiq, havo va suv.

Havo qobig'i - atmosfera Yerdan 2-3 ming km balandlikda joylashgan, ammo uning massasining katta qismi sayyora yuzasida to'plangan. Atmosferani Yerning tortishish kuchi ushlab turadi, shuning uchun uning zichligi balandlik bilan kamayadi. Atmosferada tirik organizmlarning nafas olishi uchun zarur bo'lgan kislorod mavjud. Atmosferada quyosh ultrabinafsha nurlanishining bir qismini o'ziga singdiruvchi va Yerni ortiqcha ultrabinafsha nurlaridan himoya qiluvchi himoya qalqoni deb ataladigan ozon qatlami mavjud. Quyosh sistemasidagi hamma sayyoralar ham qattiq qobiqqa ega emas: masalan, gigant sayyoralar – Yupiter, Saturn, Uran va Neptunning sirtlari yuqori bosim va past haroratlar ta’sirida suyuq yoki qattiq holatda bo‘lgan gazlardan tashkil topgan. Erning qattiq qobig'i yoki litosfera - quruqlikdagi va okean tubidagi ulkan jinslar massasi. Okeanlar va qit'alar ostida u boshqa qalinlikka ega - 70 dan 250 km gacha. Litosfera katta bloklarga - litosfera plitalariga bo'lingan.

Sayyoramizning suv qobig'i - gidrosfera sayyoramizning barcha suvlarini - qattiq, suyuq va gazsimon holatda o'z ichiga oladi. Gidrosfera - dengiz va okeanlar, daryo va ko'llar, yer osti suvlari, botqoqliklar, muzliklar, havodagi suv bug'lari va tirik organizmlardagi suv. Suv qobig'i Quyoshdan keladigan issiqlikni qayta taqsimlaydi. Sekin-asta isib, Jahon okeanining suv massalari issiqlikni to'playdi va keyin uni atmosferaga o'tkazadi, bu esa sovuq davrlarda qit'alardagi iqlimni yumshatadi. Dunyo aylanishida ishtirok etgan suv doimo harakatlanadi: dengizlar, okeanlar, ko'llar yoki daryolar yuzasidan bug'lanib, bulutlar orqali quruqlikka o'tadi va yomg'ir yoki qor shaklida tushadi.

Barcha ko'rinishlarida hayot mavjud bo'lgan Yerning qobig'i biosfera deb ataladi. U litosferaning eng yuqori qismini, gidrosferani va atmosferaning sirt qismini o'z ichiga oladi. Biosferaning quyi chegarasi materiklarning yer qobig'ida 4-5 km chuqurlikda joylashgan bo'lib, havo qobig'ida hayot sferasi ozon qatlamigacha cho'zilgan.

Yerning barcha qobiqlari bir-biriga ta'sir qiladi. Geografiya fanining asosiy o’rganish ob’ekti geografik qobiq – sayyora sferasi bo’lib, u yerda atmosferaning quyi qismi gidrosfera, biosfera va litosferaning yuqori qismi o’zaro bog’lanib, o’zaro chambarchas ta’sir qiladi. Geografik qobiq kundalik va yillik ritmlarga muvofiq rivojlanadi, unga quyosh faolligining o'n bir yillik tsikllari ta'sir qiladi, shuning uchun geografik qobiqning o'ziga xos xususiyati davom etayotgan jarayonlarning ritmidir.

Geografik konvert ekvatordan qutbga va togʻ etaklaridan togʻ choʻqqilariga qarab oʻzgarib turadi, u asosiy qonuniyatlar: yaxlitlik, barcha komponentlarning birligi, uzluksizligi va heterojenligi bilan tavsiflanadi.

Insoniyat tsivilizatsiyasining jadal rivojlanishi inson tabiatga faol ta'sir ko'rsatadigan qobiq paydo bo'lishiga olib keldi. Bu qobiq noosfera yoki ong sohasi deb ataladi. Ba'zida odamlar sayyora yuzasini ba'zi tabiiy jarayonlarga qaraganda faolroq o'zgartiradilar. Tabiatga qo'pol aralashuv, uning qonunlariga e'tibor bermaslik vaqt o'tishi bilan sayyoramizdagi sharoitlar hayot uchun nomaqbul bo'lib qolishiga olib kelishi mumkin.

Kirish

1. Yerning asosiy qobiqlari

2. Yerning tarkibi va fizik tuzilishi

3. Yerning geotermik rejimi

Xulosa

Foydalanilgan manbalar ro'yxati

Kirish

Geologiya - Yerning tuzilishi va rivojlanish tarixi haqidagi fan. Tadqiqotning asosiy ob'ektlari - bu Yerning geologik yozuvlari aks ettirilgan tog 'jinslari, shuningdek, uning yuzasida ham, ichaklarida ham ta'sir qiluvchi zamonaviy fizik jarayonlar va mexanizmlar, ularni o'rganish sayyoramiz qanday rivojlanganligini tushunishga imkon beradi. o'tgan.

Yer doimo o'zgarib turadi. Ba'zi o'zgarishlar to'satdan va juda tez sodir bo'ladi (masalan, vulqon otilishi, zilzilalar yoki katta toshqinlar), lekin ko'pincha ular sekin sodir bo'ladi (qalinligi 30 sm dan oshmaydigan yog'ingarchilik qatlami bir asr davomida buziladi yoki to'planadi). Bunday o'zgarishlar bir kishining hayoti davomida sezilmaydi, lekin uzoq vaqt davomida sodir bo'lgan o'zgarishlar haqida ba'zi ma'lumotlar to'plangan va muntazam aniq o'lchovlar yordamida hatto er qobig'ining ahamiyatsiz harakatlari ham qayd etilgan.

Yer tarixi taxminan 4,6 milliard yil oldin quyosh tizimining rivojlanishi bilan bir vaqtda boshlangan. Biroq, geologik rekord parchalanish va to'liq emasligi bilan ajralib turadi, chunki ko'plab qadimiy jinslar vayron qilingan yoki yosh cho'kindi jinslar bilan qoplangan. Bo'shliqlarni boshqa joylarda sodir bo'lgan va ko'proq ma'lumotlar mavjud bo'lgan voqealar bilan bog'lash, shuningdek, analogiya va farazlar bilan to'ldirish kerak. Tog' jinslarining nisbiy yoshi ulardagi qazilma qoldiqlari majmualari va bunday qoldiqlar mavjud bo'lmagan konlar, ikkalasining o'zaro joylashuvi asosida aniqlanadi. Bundan tashqari, deyarli barcha jinslarning mutlaq yoshini geokimyoviy usullar bilan aniqlash mumkin.

Ushbu maqolada yerning asosiy qobiqlari, uning tarkibi va jismoniy tuzilishi ko'rib chiqiladi.

1. Yerning asosiy qobiqlari

Yer 6 ta qobiqdan iborat: atmosfera, gidrosfera, biosfera, litosfera, pirosfera va sentrosfera.

Atmosfera Yerning tashqi gazsimon qobig'idir. Uning pastki chegarasi litosfera va gidrosferadan, yuqori chegarasi esa 1000 km balandlikda o'tadi. Atmosfera troposfera (harakatlanuvchi qatlam), stratosfera (troposfera ustidagi qatlam) va ionosfera (yuqori qatlam) ga bo'linadi.

Troposferaning oʻrtacha balandligi 10 km. Uning massasi atmosferaning umumiy massasining 75% ni tashkil qiladi. Troposferada havo gorizontal va vertikal ravishda harakat qiladi.

Stratosfera troposferadan 80 km balandlikda ko'tariladi. Uning havosi faqat gorizontal yo'nalishda harakatlanib, qatlamlarni hosil qiladi.

Havoning ultrabinafsha va kosmik nurlar ta'sirida doimo ionlanganligi sababli o'z nomini olgan ionosfera yanada yuqoriroqqa cho'ziladi.

Gidrosfera Yer yuzasining 71% ni egallaydi. Uning oʻrtacha shoʻrligi 35 g/l. Okean yuzasining harorati 3 dan 32 ° C gacha, zichligi taxminan 1. Quyosh nurlari 200 m chuqurlikka, ultrabinafsha nurlar esa 800 m chuqurlikka kiradi.

Biosfera yoki hayot sferasi atmosfera, gidrosfera va litosfera bilan birlashadi. Uning yuqori chegarasi troposferaning yuqori qatlamlariga etib boradi, pastki qismi esa okean havzalari tubi bo'ylab o'tadi. Biosfera o'simliklar (500 000 dan ortiq turlar) va hayvonlar (1 000 000 dan ortiq turlar) sferasiga bo'linadi.

Litosfera - Yerning tosh qobig'i - qalinligi 40 dan 100 km gacha. Unga materiklar, orollar va okeanlar tubi kiradi. Materiklarning okean sathidan oʻrtacha balandligi: Antarktida — 2200 m, Osiyo — 960 m, Afrika — 750 m, Shimoliy Amerika — 720 m, Janubiy Amerika — 590 m, Yevropa — 340 m, Avstraliya — 340 m.

Litosfera ostida pirosfera - Yerning olovli qobig'i joylashgan. Uning harorati har 33 m chuqurlikda taxminan 1 ° C ga ko'tariladi. Katta chuqurlikdagi jinslar yuqori harorat va yuqori bosim tufayli erigan holatda bo'lishi mumkin.

Tsentrosfera yoki Yerning yadrosi 1800 km chuqurlikda joylashgan. Aksariyat olimlarning fikriga ko'ra, u temir va nikeldan iborat. Bu erda bosim 300000000000 Pa (3000000 atmosfera) ga etadi, harorat bir necha ming daraja. Yadroning holati hozircha noma'lum.

Yerning olovli sferasi sovishda davom etmoqda. Qattiq qobiq qalinlashadi, olovli qobiq qalinlashadi. Bir vaqtlar bu qattiq toshlar - qit'alarning paydo bo'lishiga olib keldi. Biroq, olovli sharning Yer sayyorasi hayotiga ta'siri hali ham juda katta. Materiklar va okeanlarning konturlari, iqlimi va atmosfera tarkibi bir necha bor o'zgargan.

Ekzogen va endogen jarayonlar sayyoramizning qattiq yuzasini doimiy ravishda o'zgartiradi, bu esa o'z navbatida Yer biosferasiga faol ta'sir qiladi.

2. Yerning tarkibi va fizik tuzilishi

Geofizik ma'lumotlar va chuqur qo'shimchalarni o'rganish natijalari shuni ko'rsatadiki, bizning sayyoramiz turli xil fizik xususiyatlarga ega bo'lgan bir nechta qobiqlardan iborat bo'lib, ularning o'zgarishi materiyaning kimyoviy tarkibining chuqurlik bilan o'zgarishini ham, uning agregatsiya holatining o'zgarishini ham aks ettiradi. bosim.

Yerning eng yuqori qobig'i - er qobig'i - qit'alar ostida o'rtacha qalinligi taxminan 40 km (25-70 km) va okeanlar ostida - atigi 5-10 km (suv qatlamisiz, o'rtacha 4,5 km) . Mohorovichich yuzasi er qobig'ining pastki qirrasi - seysmik uchastka sifatida olinadi, unda uzunlamasına elastik to'lqinlarning tarqalish tezligi 6,5-7,5 dan 8-9 km / s gacha chuqurlikda keskin oshadi, bu o'sishga to'g'ri keladi. materiyaning zichligida 2,8-3 ,0 dan 3,3 g/sm3 gacha.

Mohorovichich yuzasidan 2900 km chuqurlikgacha Yer mantiyasi cho'zilgan; 400 km qalinlikdagi eng kam zich zona yuqori mantiya sifatida ajralib turadi. 2900 dan 5150 km gacha bo'lgan intervalni tashqi yadro egallaydi va bu darajadan Yerning markaziga, ya'ni. 5150 dan 6371 km gacha, ichki yadro hisoblanadi.

Yerning yadrosi 1936 yilda kashf etilganidan beri olimlarni qiziqtirib keladi. Nisbatan kam sonli seysmik toʻlqinlar unga yetib kelib, yer yuzasiga qaytayotgani uchun uni tasvirlash nihoyatda qiyin edi. Bundan tashqari, yadroning haddan tashqari harorati va bosimini laboratoriyada ko'paytirish uzoq vaqtdan beri qiyin bo'lgan. Yangi tadqiqotlar sayyoramiz markazi haqida batafsilroq ma'lumot berishi mumkin. Yer yadrosi 2 ta alohida hududga bo'lingan: suyuq (tashqi yadro) va qattiq (ichki), ular orasidagi o'tish 5156 km chuqurlikda joylashgan.

Temir er yadrosining seysmik xususiyatlariga chambarchas mos keladigan yagona element bo'lib, koinotda sayyora yadrosidagi sayyora massasining taxminan 35% ni tashkil etishi uchun ko'p miqdorda mavjud. Zamonaviy ma'lumotlarga ko'ra, tashqi yadro eritilgan temir va nikelning aylanadigan oqimi bo'lib, elektr tokini yaxshi o'tkazuvchidir. Aynan u bilan er magnit maydonining kelib chiqishi bog'liq, chunki gigant generator kabi suyuq yadroda oqayotgan elektr toklari global magnit maydon hosil qiladi. Tashqi yadro bilan bevosita aloqada bo'lgan mantiya qatlami unga ta'sir qiladi, chunki yadrodagi harorat mantiyaga qaraganda yuqori. Ba'zi joylarda bu qatlam Yer yuzasiga yo'naltirilgan ulkan issiqlik va massa oqimlarini hosil qiladi - plyuslar.

Yerning xususiyatlari (shakli, o'lchamlari).

Yer Quyosh atrofida aylanadigan to'qqizta sayyoradan biridir. Erning shakllari va o'lchamlari haqidagi birinchi g'oyalar qadimgi davrlarda paydo bo'lgan. Qadimgi mutafakkirlar (Pifagor - miloddan avvalgi V asr, Aristotel - miloddan avvalgi III asr va boshqalar) sayyoramiz sharsimon shaklga ega degan fikrni bildirgan. Nyuton shakl ifodalovchi pozitsiyani nazariy asoslab berdi aylanish ellipsoidi, yoki sharsimon. Qutb va ekvator radiuslari orasidagi farq 21 km. T. D. Zhonglovich va S. I. Tropininaning hisob-kitoblariga ko'ra, Yerning ekvatorga nisbatan assimetriyasi ko'rsatilgan: janubiy qutb ekvatorga shimolga qaraganda yaqinroq joylashgan. Relyefning parchalanishi (baland tog'lar va chuqur pastliklar mavjudligi) munosabati bilan Yerning haqiqiy shakli uch o'qli ellipsoidga qaraganda ancha murakkab. Yerdagi eng baland nuqta - Himoloydagi Chomolungma tog'ining balandligi 8848 m ga etadi. Eng katta chuqurlik 11034 m Mariana xandaqida topilgan. F. N. Krasovskiyning ellipsoidi va uning shogirdlari (A. A. Izotov va boshqalar), ularning asosiy parametrlari zamonaviy tadqiqotlar va orbital stansiyalardan tasdiqlangan. Bu maʼlumotlarga koʻra, ekvator radiusi 6378,245 km, qutb radiusi 6356,863 km, qutb siqilishi 1/298,25 ga teng. Yerning hajmi 1,083 10 12 km 3, massasi esa 6 10 27 g.

Yerning tashqi qobiqlari.

Yerning tashqi qobiqlari atmosfera, gidrosfera va litosferadir. Yerning gazsimon qobig'i atmosfera bo'lib, pastki qismida u gidrosfera yoki litosfera bilan chegaradosh va 1000 km ga yuqoriga cho'zilgan. Unda uchta qatlam ajralib turadi: harakatlanuvchi troposfera; u stratosfera bo'lgandan keyin; uning orqasida ionosfera (yuqori qatlam) joylashgan.

Gidrosferaning kattaligi - Yerning suv qobig'i sayyoramizning butun yuzasining 71% ni tashkil qiladi. Suvning oʻrtacha shoʻrligi 35 g/l. Okean yuzasi taxminan 1 zichlik va 3-32 ° S haroratga ega. Quyosh nurlari ikki yuz metrdan ko'proq chuqurlikka, ultrabinafsha esa 800 m ga kirishi mumkin.

Tirik organizmlarning yashash muhiti biosfera bo'lib, u gidrosfera, atmosfera va litosfera bilan qo'shiladi. Biosferaning yuqori qirrasi troposferaning ustki sharlarigacha, pastki qismi esa okeanlardagi chuqurliklarning tubiga yetib boradi. U hayvonlar sferasini (milliondan ortiq tur) va o'simliklar sferasini (500 ming turdan ortiq) ajratib turadi.

Litosferaning qalinligi - Yerning tosh qobig'i 35 dan 100 km gacha o'zgarishi mumkin. U barcha qit'alar, orollar va okean tubini o'z ichiga oladi. Uning ostida sayyoramizning olovli qobig'i bo'lgan pirosfera joylashgan. Har 33 metr chuqurlikda harorat taxminan 1 ° C ga ko'tariladi. Ehtimol, katta chuqurliklarda, katta bosim va juda yuqori harorat ta'sirida, jinslar eriydi va suyuqlikka yaqin holatda bo'ladi.

Yerning evolyutsion rivojlanish bosqichlari

Yer asosan yuqori haroratli fraksiyani katta miqdordagi metall temir bilan qalinlashtirish natijasida paydo bo'lgan va temir oksidlanib, silikatlarga aylangan qolgan Yerga yaqin material, ehtimol, Oyni qurish uchun ketgan.

Erning rivojlanishining dastlabki bosqichlari tosh geologik yozuvlarida qayd etilmagan, unga ko'ra geologiya fanlari uning tarixini muvaffaqiyatli tiklaydi. Hatto eng qadimiy jinslar ham (ularning yoshi katta ko'rsatkich bilan belgilanadi - 3,9 milliard yil) sayyoraning o'zi paydo bo'lganidan keyin sodir bo'lgan ancha keyingi voqealar mahsulidir.

Sayyoramizning mavjudligining dastlabki bosqichlari uning sayyoraviy integratsiyasi (to'planishi) va keyingi differentsiatsiya jarayoni bilan ajralib turardi, bu markaziy yadro va uni o'rab turgan birlamchi silikat mantiyaning shakllanishiga olib keldi. Okean va kontinental tipdagi aluminosilikat qobig'ining shakllanishi mantiyaning o'zida fizik-kimyoviy jarayonlar bilan bog'liq keyingi voqealarga tegishli.

Er birlamchi sayyora sifatida 5-4,6 milliard yil avval o'z materialining erish nuqtasidan past haroratlarda hosil bo'lgan. Yer kimyoviy jihatdan nisbatan bir hil to'p sifatida to'planish natijasida paydo bo'lgan. Bu temir zarralari, silikatlar va kamroq sulfidlarning nisbatan bir hil aralashmasi bo'lib, butun hajm bo'ylab teng ravishda taqsimlangan.

Uning massasining ko'p qismi yuqori haroratli fraktsiyaning (metall, silikat) kondensatsiya haroratidan past haroratda, ya'ni 800 ° K dan past bo'lgan haroratda hosil bo'lgan. Umuman olganda, Yerning shakllanishi 320 ° K dan past bo'lishi mumkin emas edi. , bu Quyoshdan masofaga qarab belgilandi. To'planish jarayonida zarrachalarning ta'siri yangi paydo bo'lgan Yerning haroratini oshirishi mumkin, ammo bu jarayonning energiyasini miqdoriy baholashni etarli darajada ishonchli qilib bo'lmaydi.

Yosh Yer paydo bo'lishining boshidanoq uning radioaktiv isishi tez yo'q bo'lib ketadigan radioaktiv yadrolarning, shu jumladan yadro sintezi davridan saqlanib qolgan ma'lum miqdordagi transuran yadrolarining parchalanishi va hozirgi parchalanishi natijasida qayd etilgan. saqlanib qolgan radioizotoplar va.

Yerning mavjudligining dastlabki davrlarida umumiy radiogen atom energiyasida uning materiallari joylarda eriy boshlaydi, keyin gazsizlanish va yorug'lik komponentlarining yuqori gorizontlarga ko'tarilishi uchun etarli edi.

Radioaktiv elementlarning nisbatan bir hil taqsimlanishi bilan radiogen issiqlikning Yerning butun hajmi bo'ylab bir xil taqsimlanishi bilan uning markazida haroratning maksimal ko'tarilishi, so'ngra atrof-muhit bo'ylab tenglashuv sodir bo'ldi. Biroq, Yerning markaziy hududlarida bosim erish uchun juda yuqori edi. Radioaktiv isitish natijasida erish ba'zi muhim chuqurliklarda boshlandi, bu erda harorat Yerning asosiy materialining bir qismi erish nuqtasidan oshib ketdi. Bunday holda, oltingugurt aralashmasi bo'lgan temir moddasi sof temir yoki silikatdan tezroq eriy boshladi.

Bularning barchasi geologik jihatdan juda tez sodir bo'ldi, chunki erigan temirning katta massalari Yerning yuqori qismlarida uzoq vaqt davomida beqaror holatda qololmadi. Oxir-oqibat, barcha suyuq temir Yerning markaziy qismlariga shishadi va metall yadro hosil qiladi. Uning ichki qismi yuqori bosim ta'sirida qattiq zich fazaga o'tib, 5000 km dan chuqurroq kichik yadro hosil qildi.

Sayyora materialining assimetrik differensiallanish jarayoni 4,5 milliard yil oldin boshlangan, bu esa kontinental va okeanik yarim sharlar (segmentlar) paydo bo'lishiga olib kelgan. Ehtimol, zamonaviy Tinch okeanining yarim shari temir massalari markazga botgan segment bo'lgan va qarama-qarshi yarim sharda ular silikat moddasining ko'tarilishi va engilroq aluminosilikat massalari va uchuvchi komponentlarning erishi bilan ko'tarilgan. Mantiya materialining eriydigan fraktsiyalari birlamchi Yer yuzasiga gazlar va suv bug'lari bilan birga kelgan eng tipik litofil elementlarni jamlagan. Sayyoralarning differentsiatsiyasi oxirida silikatlarning ko'pchiligi sayyoraning qalin mantiyasini hosil qildi va uning erishi mahsulotlari aluminosilikat qobig'ining, birlamchi okeanning va CO 2 bilan to'yingan birlamchi atmosferaning rivojlanishiga sabab bo'ldi.

AP Vinogradov (1971), meteorit moddasining metall fazalarini tahlil qilish asosida, qattiq temir-nikel qotishmasi mustaqil ravishda va to'g'ridan-to'g'ri protoplanetar bulutning bug 'fazasidan paydo bo'lgan va 1500 ° S da kondensatsiyalangan deb hisoblaydi. meteoritlarning nikel qotishmasi, olimning fikriga ko'ra, birlamchi xususiyatga ega va shunga mos ravishda er yuzidagi sayyoralarning metall fazasini tavsiflaydi. Vinogradovning fikricha, ancha yuqori zichlikdagi temir-nikel qotishmalari protoplanetar bulutda paydo bo'lib, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli gaz-chang bulutining markaziga tushib, doimiy kondensatsiya o'sishini davom ettiradigan alohida qismlarga bo'lingan. Faqat protoplanetar bulutdan mustaqil ravishda kondensatsiyalangan temir-nikel qotishmasi massasi er tipidagi sayyoralarning yadrolarini tashkil qilishi mumkin edi.

Birlamchi Quyoshning yuqori faolligi atrofdagi kosmosda magnit maydon hosil qildi, bu ferromagnit moddalarning magnitlanishiga yordam berdi. Bularga metall temir, kobalt, nikel va qisman temir sulfid kiradi. Kyuri nuqtasi - moddalar magnit xususiyatga ega bo'lgan harorat pastda - temir uchun 1043 ° K, kobalt uchun - 1393 ° K, nikel uchun - 630 ° K va temir sulfid uchun (pirrotit, troilitga yaqin) - 598 ° K. kichik zarralar uchun magnit kuchlar massalarga bog'liq bo'lgan tortishish kuchlaridan kattaroq bo'lgan ko'plab buyurtmalar bo'lib, so'ngra sovutish quyosh tumanligidan temir zarralarining to'planishi 1000 ° K dan past haroratlarda katta konsentratsiyalar shaklida boshlanishi mumkin edi va edi. boshqa teng sharoitlarda silikat zarralarini to'plashdan ko'ra ko'p marta samaraliroq. 580 ° K dan past bo'lgan temir sulfid ham temir, kobalt va nikeldan keyin magnit kuchlar ta'sirida to'planishi mumkin.

Sayyoramizning zonal tuzilishining asosiy motivi turli xil tarkibdagi zarralarning - birinchi navbatda kuchli ferromagnit, keyin zaif ferromagnit, va nihoyat, silikat va boshqa zarralarning ketma-ket to'planishi bilan bog'liq edi. asosan o'sgan massiv metall massalarining tortishish kuchlari bilan.

Shunday qilib, er qobig'ining zonal tuzilishi va tarkibining asosiy sababi tez radiogenik isitish bo'lib, bu uning haroratining oshishini aniqladi va keyinchalik materialning mahalliy erishiga, kimyoviy differentsiatsiya va ferromagnit xususiyatlarning ta'sirida rivojlanishiga yordam berdi. quyosh energiyasi.

Gaz-chang bulutining bosqichi va bu bulutda kondensatsiya sifatida Yerning paydo bo'lishi. Atmosferani o'z ichiga olgan H Va Yo'q, bu gazlarning tarqalishi sodir bo'ldi.

Protoplanetni bosqichma-bosqich qizdirish jarayonida temir oksidi va silikatlar kamaygan, protoplanetning ichki qismlari metall temir bilan boyitilgan. Atmosferaga turli gazlar tarqaldi. Gazlarning paydo bo'lishi radioaktiv, radiokimyoviy va kimyoviy jarayonlar natijasida sodir bo'lgan. Dastlab, atmosferaga asosan inert gazlar chiqarildi: Yo'q(neon), Ns(nilsborium), CO 2(uglerod oksidi), H 2(vodorod), Yo'q(geliy), Ag(argon), Kg(kripton), Heh(ksenon). Atmosferada tiklovchi muhit yaratildi. Ehtimol, qandaydir ta'lim bor edi NH3(ammiak) sintez orqali. Keyin, ko'rsatilganlarga qo'shimcha ravishda, atmosferaga nordon tutun kira boshladi - CO 2, H 2 S, HF, SO2. Vodorod va geliyning dissotsiatsiyasi sodir bo'ldi. Suv bug'ining chiqishi va gidrosferaning shakllanishi yuqori eriydigan va reaktiv gazlar kontsentratsiyasining pasayishiga olib keldi ( CO2, H 2 S, NH3). Atmosferaning tarkibi shunga mos ravishda o'zgardi.

Vulkanlar orqali va boshqa yo'llar bilan magma va magmatik jinslardan suv bug'ining chiqishi davom etdi, CO 2, SO, NH3, YO'Q 2, SO2. Tanlov ham bor edi H 2, Taxminan 2, yo'q, Ag, Yo'q, kr, Xe radiokimyoviy jarayonlar va radioaktiv elementlarning transformatsiyasi tufayli. atmosferada asta-sekin to'planadi CO 2 Va N 2. Bir oz konsentratsiya bor edi Taxminan 2 atmosferada, lekin unda ham mavjud edi CH 4, H 2 Va SO(vulqonlardan). Kislorod bu gazlarni oksidlagan. Yer soviganida, vodorod va inert gazlar atmosfera tomonidan so'rilib, tortishish kuchi va geomagnit maydon ta'sirida saqlanib qolgan, birlamchi atmosferaning boshqa gazlari kabi. Ikkilamchi atmosferada ozgina qoldiq vodorod, suv, ammiak, vodorod sulfidi mavjud bo'lib, keskin kamaytiruvchi xususiyatga ega edi.

Proto-Yerning paydo bo'lishi davrida barcha suvlar protoplanet moddasi bilan bog'liq bo'lgan turli shakllarda bo'lgan. Yer sovuq protoplanetdan hosil bo'lib, uning harorati asta-sekin o'sib borishi bilan silikat magmatik eritmasi tarkibiga suv tobora ko'proq kiritildi. Uning bir qismi magmadan atmosferaga bug'langan, keyin esa tarqab ketgan. Yer sovishi bilan suv bug'ining tarqalishi zaiflashdi va keyin amalda butunlay to'xtadi. Yer atmosferasi suv bug'ining tarkibi bilan boyita boshladi. Biroq, atmosfera yog'inlari va Yer yuzasida suv havzalarining paydo bo'lishi faqat keyinroq, Yer yuzasida harorat 100 ° C dan pastga tushganda mumkin bo'ldi. Yer yuzasida haroratning 100 ° C dan pastroqqa tushishi, shubhasiz, Yer gidrosferasi tarixida sakrash bo'ldi. Shu paytgacha er qobig'idagi suv faqat kimyoviy va fizik jihatdan bog'langan holatda bo'lib, tog 'jinslari bilan birgalikda yagona bo'linmas butunlikni tashkil qilgan. Suv atmosferada gaz yoki issiq bug 'shaklida edi. Yer yuzasi harorati 100°S dan pastga tushishi natijasida kuchli yomg‘irlar natijasida uning yuzasida ancha keng sayoz suv omborlari hosil bo‘la boshladi. O'sha vaqtdan boshlab er yuzida dengizlar, so'ngra asosiy okean shakllana boshladi. Erning jinslarida suv bilan bog'langan qotib turuvchi magma va paydo bo'ladigan magmatik jinslar bilan bir qatorda erkin tomchilatib yuboriladigan suyuqlik paydo bo'ladi.

Erning sovishi er osti suvlarining paydo bo'lishiga yordam berdi, ular kimyoviy tarkibida o'zlari va birlamchi dengizlarning er usti suvlari o'rtasida sezilarli darajada farqlanadi. Uchuvchi moddalar, bug'lar va gazlardan dastlabki issiq materiyaning sovishi paytida paydo bo'lgan quruqlik atmosferasi okeanlarda atmosfera va suvning shakllanishiga asos bo'ldi. Yer yuzasida suvning paydo bo'lishi dengiz va quruqlik o'rtasidagi havo massalarining atmosfera aylanishi jarayoniga yordam berdi. Quyosh energiyasining yer yuzasida notekis taqsimlanishi qutblar va ekvator o'rtasida atmosfera sirkulyatsiyasini keltirib chiqardi.

Barcha mavjud elementlar er qobig'ida hosil bo'lgan. Ulardan sakkiztasi - kislorod, kremniy, alyuminiy, temir, kaltsiy, natriy, kaliy va magniy - og'irlik va atomlar soni bo'yicha er qobig'ining 99% dan ortig'ini, qolganlari esa 1% dan kamrog'ini tashkil qiladi. Elementlarning asosiy massasi er qobig'ida tarqalgan bo'lib, ularning ozgina qismigina foydali qazilmalar konlari shaklida to'planishlarni hosil qilgan. Konlarda elementlar odatda sof shaklda topilmaydi. Ular tabiiy kimyoviy birikmalar - minerallar hosil qiladi. Faqat bir nechtasi - oltingugurt, oltin va platina - sof mahalliy shaklda to'planishi mumkin.

Tog' jinsi - bu bir nechta minerallar to'planishidan iborat bo'lgan, ko'proq yoki kamroq doimiy tarkib va ​​tuzilishga ega bo'lgan er qobig'ining uchastkalari qurilgan materialdir. Litosferada togʻ jinslarini hosil qilishning asosiy jarayoni vulkanizmdir (6.1.2-rasm). Katta chuqurlikda magma yuqori bosim va harorat sharoitida bo'ladi. Magma (yun. «qalin loy») bir qancha kimyoviy elementlar yoki oddiy birikmalardan iborat.

Guruch. 6.1.2. Vulqon otilishi

Bosim va haroratning pasayishi bilan kimyoviy elementlar va ularning birikmalari asta-sekin "buyurtma" bo'lib, kelajakdagi minerallarning prototiplarini tashkil qiladi. Qattiqlashuv jarayonini boshlash uchun harorat yetarlicha tushishi bilan minerallar magmadan chiqib keta boshlaydi. Bu izolyatsiya kristallanish jarayoni bilan birga keladi. Kristallanishga misol sifatida tuz kristalining hosil bo'lishini keltiramiz NaCl(6.1.3-rasm).

6.1.3-rasm. Osh tuzi (natriy xlorid) kristalining tuzilishi. (Kichik sharlar natriy atomlari, katta sharlar xlor atomlaridir.)

Kimyoviy formula moddaning bir xil miqdordagi natriy va xlor atomlaridan tuzilganligini ko'rsatadi. Tabiatda natriy xlorid atomlari mavjud emas. Natriy xlorid moddasi natriy xlorid molekulalaridan qurilgan. Tosh tuzi kristallari kub o'qlari bo'ylab almashinadigan natriy va xlor atomlaridan iborat. Kristallanish jarayonida elektromagnit kuchlar ta'sirida kristall strukturasidagi atomlarning har biri o'z o'rnini egallashga intiladi.

Magmaning kristallanishi o'tmishda sodir bo'lgan va hozir turli xil tabiiy sharoitlarda vulqon otilishi paytida sodir bo'ladi. Magma chuqurlikda qattiqlashganda, uning sovish jarayoni sekin kechadi, chuqur deb ataladigan donador yaxshi kristallangan jinslar paydo bo'ladi. Bularga granitlar, diaritlar, gabbrolar, siyanitlar va peridotitlar kiradi. Ko'pincha, Yerning faol ichki kuchlari ta'sirida magma sirtga to'kiladi. Sirtda lava chuqurlikka qaraganda tezroq soviydi, shuning uchun kristall hosil bo'lish uchun sharoitlar unchalik qulay emas. Kristallar kamroq bardoshli va tez metamorfik, bo'sh va cho'kindi jinslarga aylanadi.

Tabiatda abadiy mavjud bo'lgan minerallar va jinslar yo'q. Har qanday tosh bir marta paydo bo'lgan va bir kun kelib uning mavjudligi tugaydi. U izsiz yo'qolmaydi, balki boshqa toshga aylanadi. Shunday qilib, granit vayron bo'lganda, uning zarralari qum va loy qatlamlarini keltirib chiqaradi. Qum suv ostida qolganda qumtosh va kvartsitga aylanishi mumkin va yuqori bosim va haroratda granit paydo bo'ladi.

Minerallar va jinslar dunyosi o'ziga xos "hayot" ga ega. Egizak minerallar mavjud. Misol uchun, agar "qo'rg'oshin porlashi" minerali topilsa, u holda "sink aralashmasi" minerali doimo uning yonida bo'ladi. Xuddi shu egizaklar oltin va kvarts, kinobar va antimonitdir.

"Dushmanlar" minerallari mavjud - kvarts va nefelin. Tarkibdagi kvarts kremniy oksidiga, nefelin natriy aluminosilikatiga mos keladi. Va kvarts tabiatda juda keng tarqalgan va ko'plab jinslarning bir qismi bo'lsa-da, u nefelinga "toqat qilmaydi" va hech qachon u bilan birga bo'lmaydi. Antagonizm siri nefelinning kremniy oksidi bilan to'yinmaganligi bilan bog'liq.

Minerallar dunyosida atrof-muhit sharoitlari o'zgarganda, bir mineral tajovuzkor bo'lib, boshqasi hisobiga rivojlanadigan holatlar mavjud.

Boshqa sharoitlarga tushib qolgan mineral ba'zan beqaror bo'lib chiqadi va o'zining asl shaklini saqlab qolgan holda boshqa mineral bilan almashtiriladi. Bunday o'zgarishlar ko'pincha tarkibida temir disulfidiga o'xshash pirit bilan sodir bo'ladi. Odatda kuchli metall nashrida oltin rangli kubik kristallar hosil qiladi. Atmosfera kislorodi ta'sirida pirit jigarrang temir rudasiga parchalanadi. Jigarrang temir javhari kristall hosil qilmaydi, lekin pirit o'rnida paydo bo'lib, kristall shaklini saqlab qoladi.

Bunday minerallarni hazil bilan "aldamchi" deb atashadi. Ularning ilmiy nomi psevdomorfozlar yoki soxta kristallar; ularning shakli tarkibiy mineralga xos emas.

Psevdomorfozlar turli minerallar orasidagi murakkab munosabatlardan dalolat beradi. Bitta mineralning kristallari o'rtasidagi munosabatlar har doim ham oddiy emas. Geologiya muzeylarida siz bir necha bor kristalllarning go'zal o'sishiga qoyil qolgansiz. Bunday o'sishlar druzlar yoki tog 'cho'tkalari deb ataladi. Foydali qazilma konlarida ular toshni sevuvchilarning o'ylamasdan "ov qilish" ob'ektlari - yangi boshlanuvchilar va tajribali mineraloglardir (6.1.4-rasm).

Druzlar juda chiroyli, shuning uchun ularga bunday qiziqish juda tushunarli. Ammo bu nafaqat tashqi ko'rinishga bog'liq. Keling, kristallarning bu cho'tkalari qanday hosil bo'lishini ko'rib chiqaylik, nega ularning cho'zilishi bilan kristallar har doim o'sish yuzasiga ko'proq yoki kamroq perpendikulyar bo'lishini, nega druziyada tekis yotadigan yoki qiya o'sadigan kristallar yo'q yoki deyarli yo'qligini bilib olaylik. Ko'rinishidan, kristalning "yadrosi" paydo bo'lganda, u o'sish yuzasida yotishi kerak va uning ustida vertikal holda turmasligi kerak.

Guruch. 6.1.4. Druzaning hosil bo'lishida o'sib borayotgan kristallarning geometrik tanlanishi sxemasi (D. P. Grigoryev bo'yicha).

Bu savollarning barchasi taniqli mineralog - Leningrad konchilik instituti professori D. P. Grigoryev tomonidan kristallarning geometrik tanlanishi nazariyasi bilan yaxshi tushuntirilgan. U kristall druzalarning paydo bo'lishiga bir qancha sabablar ta'sir qilishini isbotladi, lekin har holda, o'sib borayotgan kristallar bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladi. Ulardan ba'zilari "zaifroq" bo'lib chiqadi, shuning uchun ularning o'sishi tez orada to'xtaydi. Qanchalik "kuchli" bo'lsa, o'sishda davom etadi va qo'shnilari tomonidan "cheklangan" bo'lmaslik uchun ular yuqoriga cho'ziladi.

Tog 'cho'tkalarini shakllantirish mexanizmi qanday? Qanday qilib ko'p turli yo'naltirilgan "yadrolar" o'sish yuzasiga ko'proq yoki kamroq perpendikulyar joylashgan kichik miqdordagi yirik kristallarga aylanadi? Bu savolga javobni, agar biz zona rangli kristallardan tashkil topgan druzaning tuzilishini diqqat bilan ko'rib chiqsak, ya'ni rang o'zgarishi o'sish izlarini beradigan kristalllardan iborat bo'lishi mumkin.

Keling, Druzaning uzunlamasına qismini batafsil ko'rib chiqaylik. Bir qator kristall yadrolar notekis o'sayotgan sirtda ko'rinadi. Tabiiyki, ularning cho'zilishi eng katta o'sish yo'nalishiga mos keladi. Dastlab, barcha yadrolar, orientatsiyadan qat'i nazar, kristall cho'zilish yo'nalishi bo'yicha bir xil tezlikda o'sdi. Ammo keyin kristallar tegishni boshladi. Suyanganlar tezda vertikal ravishda o'sib borayotgan qo'shnilari tomonidan siqilib, ular uchun bo'sh joy qoldirmadi. Shuning uchun, har xil yo'naltirilgan mayda kristallar massasidan faqat o'sish yuzasiga perpendikulyar yoki deyarli perpendikulyar bo'lganlar "omon qolgan". Muzeylar vitrinalarida saqlanadigan billur druzaning yorqin sovuq yorqinligi ortida to'qnashuvlarga to'la uzoq umr yotadi...

Yana bir ajoyib mineralogik hodisa - rutil mineral qo'shimchalar to'plami bo'lgan tosh kristalli. Buyuk tosh biluvchi A. A. Malaxov shunday degan edi: "Siz bu toshni qo'llaringizga aylantirsangiz, quyosh filamentlari teshilgan chuqurlikdan dengiz tubiga qaraganga o'xshaysiz". Uralsda bunday tosh "tukli" deb ataladi va mineralogik adabiyotda u "Venera sochlari" ajoyib nomi bilan tanilgan.

Kristal hosil bo'lish jarayoni olovli magma manbasidan ma'lum masofada, kremniy va titan bilan issiq suvli eritmalar jinslardagi yoriqlarga kirganda boshlanadi. Harorat pasayganda, eritma o'ta to'yingan bo'lib chiqadi, undan kremniy kristallari (tosh kristalli) va titan oksidi (rutil) bir vaqtning o'zida cho'kadi. Bu rutil ignalari bilan tosh kristalining kirib borishini tushuntiradi. Minerallar ma'lum bir ketma-ketlikda kristallanadi. Ba'zan ular "Venera sochlari" ning shakllanishida bo'lgani kabi bir vaqtning o'zida ajralib turadi.

Yer tubida haligacha ulkan buzg‘unchi va bunyodkorlik ishlari davom etmoqda. Cheksiz reaktsiyalar zanjirida yangi moddalar - elementlar, minerallar, jinslar tug'iladi. Mantiya magmasi noma'lum chuqurlikdan er qobig'ining yupqa qobig'iga otilib, uni yorib o'tib, sayyora yuzasiga chiqish yo'lini topishga harakat qiladi. Elektromagnit tebranishlar to'lqinlari, neyronlarning oqimlari, erning ichaklaridan radioaktiv nurlanish oqimi. Aynan ular Yerdagi hayotning paydo bo'lishi va rivojlanishida asosiylardan biriga aylandilar.

Yer bizning Quyosh sistemamizdagi hayot paydo bo'lgan yagona sayyoradir. Bunga ko'p jihatdan unda olti xil qobiqning mavjudligi yordam berdi: atmosfera, gidrosfera, biosfera, litosfera, pirosfera va sentrosfera. Ularning barchasi bir-biri bilan chambarchas ta'sir qiladi, bu energiya va moddalar almashinuvi bilan ifodalanadi. Ushbu maqolada biz ularning tarkibi, asosiy xususiyatlari va xususiyatlarini ko'rib chiqamiz.

Yerning tashqi qobiqlari atmosfera, gidrosfera va litosferadir.

Yerning gazsimon qobig'i atmosfera bo'lib, uning ostida gidrosfera yoki litosfera bilan chegaradosh va 1000 km ga yuqoriga cho'zilgan. Unda uchta qatlam ajralib turadi: harakatlanuvchi troposfera; u stratosfera bo'lgandan keyin; uning orqasida ionosfera (yuqori qatlam) joylashgan.

Troposferaning balandligi taxminan 10 km, massasi esa atmosfera massasining 75% ni tashkil qiladi. U havoni gorizontal yoki vertikal ravishda harakatga keltiradi. Yuqorida stratosfera joylashgan bo'lib, u 80 km yuqoriga cho'zilgan. U gorizontal yo'nalishda harakatlanadigan qatlamlarni hosil qiladi. Stratosferadan tashqarida ionosfera joylashgan bo'lib, unda havo doimo ionlanadi.

Gidrosferaning kattaligi - Yerning suv qobig'i sayyoramizning butun yuzasining 71% ni tashkil qiladi. Suvning oʻrtacha shoʻrligi 35 g/l. Okean yuzasi taxminan 1 zichlik va 3-32 ° S haroratga ega. Ular ikki yuz metrdan ko'proq chuqurlikka, ultrabinafsha esa 800 m chuqurlikka kirishga qodir.

Tirik organizmlarning yashash muhiti biosfera bo'lib, u gidrosfera, atmosfera va litosfera bilan qo'shiladi. Biosferaning yuqori qirrasi troposferaning ustki sharlarigacha, pastki qismi esa okeanlardagi chuqurliklarning tubiga yetib boradi. U hayvonlar sferasini (milliondan ortiq tur) va o'simliklar sferasini (500 ming turdan ortiq) ajratib turadi.

Litosferaning qalinligi - Yerning tosh qobig'i 35 dan 100 km gacha o'zgarishi mumkin. U barcha qit'alar, orollar va okean tubini o'z ichiga oladi. Uning ostida sayyoramizning olovli qobig'i bo'lgan pirosfera joylashgan. Har 33 metr chuqurlikda harorat taxminan 1 ° C ga ko'tariladi. Ehtimol, katta chuqurliklarda, katta bosim va juda yuqori harorat ta'sirida, jinslar eriydi va suyuqlikka yaqin holatda bo'ladi.

Yerning markaziy qobig'ining joylashuvi - yadro - 1800 km chuqurlikda. Aksariyat olimlar nikel va temirdan iborat degan versiyani qo'llab-quvvatlaydi. Unda komponentlarning harorati bir necha ming daraja Selsiy, bosim esa 3 000 000 atmosferani tashkil qiladi. Yadroning holati hali ishonchli tarzda o'rganilmagan, ammo u sovishda davom etishi ma'lum.

Yerning geosfera qobig'i doimo o'zgarib turadi: olovli - qalinlashadi, qattiq esa qalinlashadi. Bu jarayon bir vaqtning o'zida qattiq tosh bloklar - qit'alarning paydo bo'lishiga olib keldi. Va bizning davrimizda olovli shar sayyoradagi hayotga ta'sirini to'xtatmaydi. Uning ta'siri juda katta. Doimiy ravishda qit'alar, iqlim, okeanlar konturlarini o'zgartirish,

Endogen va sayyoramiz biosferasiga ta'sir qiluvchi qattiq jismning doimiy o'zgarishiga ta'sir qiladi.

Yerning barcha tashqi qobiqlari umumiy xususiyatga ega - yuqori harakatchanlik, buning natijasida ularning har qandayidagi eng kichik o'zgarish darhol butun massaga tarqaladi. Bu qobiqlar tarkibining bir xilligi geologik rivojlanish jarayonida sezilarli o'zgarishlarga uchragan bo'lsa-da, turli vaqtlarda nisbiy bo'lishini tushuntiradi. Masalan, ko'pgina olimlarning fikricha, dastlab atmosferada erkin kislorod bo'lmagan, lekin u to'yingan bo'lgan.Keyinroq esa o'simliklarning hayotiy faoliyati natijasida u hozirgi holatiga ega bo'lgan. Yerning suv qobig'ining tarkibi ham xuddi shunday o'zgargan, bu yopiq suvlar va okeanlarning tuz tarkibining qiyosiy ko'rsatkichlari bilan isbotlangan. Butun organik dunyo xuddi shunday o'zgardi, unda o'zgarishlar hali ham davom etmoqda.