Жер - Күн жүйесінің бөлігі, Күннен 149,8 миллион километр қашықтықта орналасқан және басқа планеталар арасында бесінші орын алады.
Жер планетасы туралы аздап
Аспан денесінің Күнді айналу жылдамдығы 29,765 км/с. Ол 365,24 күн күнінде толық айналады.
Біздің Жер планетасының бір спутнигі бар. Бұл ай. Ол біздің планетамыздың орбитасында 384 400 км қашықтықта орналасқан. Марстың екі серігі, ал Юпитердің алпыс жеті серігі бар. Біздің планетамыздың орташа радиусы 6371 км, ал ол полюстерде сәл тегістелген және экватор бойымен ұзартылған эллипсоид тәрізді.
Жердің массасы мен тығыздығы
Оның массасы 5,981024 кг, ал Жердің орташа тығыздығы 5,52 г/см3. Сонымен бірге жер қыртысының жанында бұл көрсеткіш 2,71 г/см3 шегінде. Бұдан шығатыны, Жер планетасының тығыздығы тереңдік бағытында айтарлықтай артады. Бұл оның табиғатына байланыстығимараттар.
Алғаш рет Жердің орташа тығыздығын И. Ньютон анықтап, оны 5-6 г/см3 мөлшерінде есептеді. Оның химиялық құрамы Венера мен Марс және ішінара Меркурий сияқты жердегі планеталарға ұқсас. Жердің құрамы: темір – 32%, оттегі – 30%, кремний – 15%, магний – 14%, күкірт – 3%, никель – 2%, кальций – 1,6% және алюминий – 1,5%. Қалған элементтердің қосындысы шамамен 1,2% құрайды.
Біздің планета – ғарыштағы көк саяхатшы
Жердің Күнге жақын орналасуы белгілі бір химиялық заттардың сұйық және газ тәрізді күйде болуына әсер етеді. Осыған байланысты Жердің құрамы әртүрлі, атмосфера, гидросфера және литосфера пайда болды. Атмосфера негізінен газдар қоспасынан тұрады: азот пен оттегі сәйкесінше 78% және 21%. Сондай-ақ көмірқышқыл газы - 1,6% және гелий, неон, ксенон және т.б. сияқты инертті газдардың шамалы мөлшері.
Біздің планетамыздың гидросферасы судан тұрады және оның бетінің 3/4 бөлігін алып жатыр. Жер бүгінгі күн жүйесіндегі гидросферасы бар жалғыз белгілі планета. Су жер бетінде тіршіліктің пайда болу процесінде шешуші рөл атқарды. Гидросфера өзінің айналымы мен жоғары жылу сыйымдылығының арқасында әртүрлі ендіктердегі климаттық жағдайларды теңестіреді және планетада климатты құрайды. Ол мұхиттар, өзендер және жер асты суларымен ұсынылған. Біздің планетамыздың қатты бөлігі шөгінді түзілімдерден, гранит және базальт қабаттарынан тұрады.
Жердің құрылымы және оның құрылымы
Жер, жер бетіндегі топтың басқа планеталары сияқты, ішкі құрылымы көп қабатты. Оның ішіндеорталық - негізгі.
Одан кейін планета көлемінің едәуір бөлігін алып жатқан мантия, одан кейін жер қыртысы келеді. Бір-бірінен түзілген қабаттар құрамы жағынан айтарлықтай ерекшеленеді. Біздің планетамыз 4,5 миллиард жылдан астам уақыт бойы ауырлық күшінің әсерінен ауыр жыныстар мен элементтер Жердің орталығына одан әрі еніп отырды. Басқа элементтер, жеңілірек, оның бетіне жақынырақ қалды.
Жер қойнауын барлаудың қиындығы және қол жетімсіздігі
Адамның Жерге терең енуі өте қиын. Ең терең ұңғымалардың бірі Кола түбегінде бұрғыланды. Оның тереңдігі 12 километрге жетеді.
Планета бетінен ортасына дейінгі қашықтық 6300 километрден асады.
Жана емес зерттеу құралдарын пайдалану
Осыған байланысты айтарлықтай тереңдікте орналасқан біздің планетамыздың ішкі қабаттары сейсмикалық барлау нәтижелері бойынша талданады. Жердің әртүрлі нүктелерінде сағат сайын оның бетінің он шақты тербелісі байқалады. Алынған мәліметтер негізінде мыңдаған сейсмикалық станциялар жер сілкінісі кезінде толқындардың таралуын зерттеуде. Бұл тербеліс лақтырылған заттан судағы шеңберлермен бірдей таралады. Толқын неғұрлым тығыздалған қабатқа енген кезде оның жылдамдығы күрт өзгереді. Алынған мәліметтерді пайдалана отырып, ғалымдар планетамыздың ішкі қабықтарының шекарасын анықтай алды. Жердің құрылымында үш негізгі қабат ерекшеленеді.
Жер қыртысы және оның қасиеттері
ЖоғарғыЖердің қабығы - жер қыртысы. Оның қалыңдығы мұхиттық аймақтарда 5 километрден материктің таулы аймақтарында 70 километрге дейін өзгеруі мүмкін. Бүкіл планетаға қатысты бұл қабық жұмыртқаның қабығынан қалың емес және оның астында жер асты оты бар. Біз жанартау атқылауы мен жер сілкінісі түрінде байқайтын Жер қойнауында болып жатқан терең процестердің жаңғырығы үлкен қиратуға әкеледі.
Жер қыртысы – адамдарға өмір бойы және толыққанды зерттеулер үшін қолжетімді жалғыз қабат. Материктер мен мұхиттар астындағы жер қыртысының құрылымы әртүрлі.
Материктік қыртыс жер бетінің әлдеқайда аз ауданын алып жатыр, бірақ құрылымы күрделірек. Ол шөгінді қабаттың астында сыртқы гранит және төменгі базальт қабаттарын қамтиды. Материктік жер қыртысында ескі жыныстар кездеседі, олардың жасы екі миллиард жыл.
Мұхит қыртысы жұқа, небәрі бес шақырымдай және екі қабаттан тұрады: төменгі базальт және жоғарғы шөгінді. Мұхиттық тау жыныстарының жасы 150 миллион жылдан аспайды. Бұл қабатта өмір болуы мүмкін.
Мантия және ол туралы біз не білеміз
Жер қыртысының астында мантия деп аталатын қабат жатыр. Оның және қабықтың арасындағы шекара өте өткір белгіленген. Оны Мохорович қабаты деп атайды және оны қырық шақырымдай тереңдікте табуға болады. Мохорович шекарасы негізінен қатты базальттар мен силикаттардан тұрады. Ерекшелік - сұйық күйдегі кейбір "лава қалталары".
Мантияның қалыңдығы үш мың шақырымға жуық. Осындай қабаттар басқа планеталарда да табылған. Бұл шекарада сейсмикалық жылдамдықтардың 7,81-ден 8,22 км/с-қа дейін өскені анық байқалады. Жер мантиясы жоғарғы және төменгі компоненттерге бөлінеді. Бұл геосфералар арасындағы шекара шамамен 670 км тереңдікте орналасқан Галицин қабаты болып табылады.
Мантия туралы білім қалай қалыптасты?
20 ғасырдың басында Мохорович шекарасы қызу талқыланды. Кейбір зерттеушілер дәл сол жерде метаморфтық процесс жүреді, оның барысында тығыздығы жоғары тау жыныстары пайда болады деп есептеді. Басқа ғалымдар сейсмикалық толқындар жылдамдығының күрт өсуін тау жыныстары құрамының салыстырмалы түрде жеңілден ауыр түрлерге ауысуымен байланыстырды.
Қазір бұл көзқарас планетада болып жатқан процестерді түсіну мен зерттеу әдістерінде негізгі болып саналады. Жер мантиясының өзі терең орналасқандықтан тікелей зерттеу үшін қол жетімді емес және ол жер бетіне шықпайды.
Сондықтан негізгі ақпарат геохимиялық және геофизикалық әдістермен алынды. Жалпы, қолда бар көздер арқылы қайта құру өте қиын жұмыс.
Орталықтан сәуле алатын мантия жоғарғы жағындағы 800 градустан өзекке жақын жерде 2000 градусқа дейін қызады. Шындығында мантияның заты үздіксіз қозғалыста болады деп есептеледі.
Мантия аймағындағы Жердің тығыздығы қандай?
Жердің мантиядағы тығыздығы шамамен 5,9 г/см3 жетеді. Қысымтереңдеген сайын өседі және 1,6 миллион атмосфераға жетуі мүмкін. Мантиядағы температураны анықтау мәселесінде ғалымдардың пікірлері біржақты емес және өте қарама-қайшы, Цельсий бойынша 1500-10000 градус. Бұл ғылыми ортадағы басым пікірлер.
Орталыққа неғұрлым жақын болса, соғұрлым ыстық
Жердің ортасында ядро орналасқан. Оның жоғарғы бөлігі жер бетінен 2900 километр тереңдікте (сыртқы ядро) орналасқан және планетаның жалпы массасының шамамен 30% құрайды. Бұл қабат тұтқыр сұйықтық және электр өткізгіштік қасиеттеріне ие. Құрамында шамамен 12% күкірт және 88% темір бар. Ядро мен мантияның шекарасында Жердің тығыздығы күрт артып, шамамен 9,5 г/см3 жетеді. Шамамен 5100 км тереңдікте оның радиусы шамамен 1260 километр болатын ішкі бөлігі танылады, ал массасы планетаның жалпы массасының 1,7% құрайды.
Орталықтағы қысым соншалықты зор. сұйық болуы керек темір мен никель қатты күйде болады. Ғылыми зерттеулерге сәйкес, Жердің орталығы - қысымы 3,5 миллион атмосфера және температурасы 6000 градустан жоғары, өте экстремалды жер.
Осыған байланысты темір-никель қорытпасы мұндай металдардың балқу температурасы Цельсий бойынша 1450-1500 градус болғанымен, сұйық күйге өтпейді. Орталықтағы үлкен қысымға байланысты Жердің массасы мен тығыздығы өте үлкен. Заттың бір текше дециметрі шамамен он екі жарым килограммды құрайды. Бұл планетаның тығыздығы оның кез келген басқаларына қарағанда айтарлықтай жоғары болатын бірегей және жалғыз орынқабат.
Жер ішіндегі өзара әсерлесудің барлық механизмдерін ашу қызықты ғана емес, пайдалы да болар еді. Біз әртүрлі пайдалы қазбалардың пайда болуын және олардың орналасуын түсінетін едік. Мүмкін, жер сілкінісінің пайда болу механизмі толық түсініліп, оларды дәл ескертуге мүмкіндік берер еді. Бүгінде олар болжау мүмкін емес және көптеген құрбандар мен қираулар әкеледі. Конвекциялық ағындар және олардың литосферамен әрекеттесуі туралы нақты білім бұл мәселеге жарық түсіруі мүмкін. Сондықтан болашақ ғалымдардың алдында бүкіл адамзат үшін ұзақ, қызықты және пайдалы еңбектер тұр.