Жер қалған планеталармен және Күнмен бірге күн жүйесінің бөлігі болып табылады. Ол үлкен және салыстырмалы түрде төмен тығыздығы бар газ алыптарынан айырмашылығы жоғары тығыздығымен ерекшеленетін және тау жыныстарынан тұратын тас қатты планеталар класына жатады. Сонымен бірге планетаның құрамы жер шарының ішкі құрылымын анықтайды.
Планетаның негізгі параметрлері
Глобус құрылымында қандай қабаттар ерекшеленетінін білмес бұрын, планетамыздың негізгі параметрлеріне тоқталайық. Жер Күннен шамамен 150 миллион км қашықтықта орналасқан. Ең жақын аспан денесі планетаның табиғи серігі – Ай, ол 384 мың км қашықтықта орналасқан. Жер-Ай жүйесі бірегей болып саналады, өйткені бұл планетада мұндай үлкен спутник бар жалғыз жүйе.
Жер массасы 5,98 x 1027 кг, шамамен көлемі 1,083 x 1027 куб. қараңыз. Планета Күнді, сондай-ақ өз осін айналады және жыл мезгілдерінің ауысуын тудыратын жазықтыққа қатысты еңіске ие. Кезеңось айналасында айналу шамамен 24 сағатты құрайды, Күнді айнала - 365 күннен сәл артық.
Ішкі құрылымның құпиялары
Сейсмикалық толқындар арқылы тереңдіктерді зерттеу әдісі ойлап табылғанға дейін ғалымдар Жердің ішінде қалай жұмыс істейтіні туралы тек болжам жасай алатын. Уақыт өте келе олар планета құрылымының кейбір ерекшеліктерін білуге мүмкіндік беретін бірқатар геофизикалық әдістерді әзірледі. Атап айтқанда, жер сілкінісі мен жер қыртысының қозғалысы нәтижесінде тіркелетін сейсмикалық толқындар кең қолданыс тапты. Кейбір жағдайларда мұндай толқындар шағылысу сипаты бойынша тереңдіктегі жағдаймен танысу үшін жасанды түрде жасалады.
Айта кетейік, бұл әдіс деректерді жанама түрде алуға мүмкіндік береді, өйткені ішектің тереңдігіне тікелей ену мүмкіндігі жоқ. Нәтижесінде планетаның температурасы, құрамы және қысымы бойынша ерекшеленетін бірнеше қабаттан тұратыны анықталды. Сонымен, жер шарының ішкі құрылымы қандай?
Жер қыртысы
Планетаның жоғарғы қатты қабығы жер қыртысы деп аталады. Оның қалыңдығы түріне қарай 5-тен 90 км-ге дейін өзгереді, оның ішінде 4. Бұл қабаттың орташа тығыздығы 2,7 г/см3. Континенттік типтегі жер қыртысы ең үлкен қалыңдыққа ие, оның қалыңдығы кейбір тау жүйелерінің астында 90 км-ге жетеді. Олар сондай-ақ мұхит астында орналасқан, қалыңдығы 10 км-ге жететін, өтпелі және рифтогенді мұхиттық қыртыстарды ажыратады. Өтпеліконтиненттік және мұхиттық қыртыстардың шекарасында орналасуымен ерекшеленеді. Жарық қыртысы мұхиттың орта жоталары бар жерлерде пайда болады және жұқа, қалыңдығы небәрі 2 км.
Кез келген түрдегі жер қыртысы тығыздығы, химиялық құрамы және шығу табиғаты бойынша бір-бірінен ерекшеленетін шөгінді, гранит және базальт тау жыныстарынан тұрады.
Жер қыртысының төменгі шекарасы оны ашқан Мохоровичичтің атымен Мохо шекарасы деп аталады. Ол жер қыртысын астындағы қабаттан бөледі және заттың фазалық күйінің күрт өзгеруімен сипатталады.
халат
Бұл қабат қатты қыртыстан кейін келеді және ең үлкені болып табылады - оның көлемі планетаның жалпы көлемінің шамамен 83% құрайды. Мантия Мохо шекарасынан кейін басталып, 2900 км тереңдікке дейін созылады. Бұл қабат одан әрі жоғарғы, ортаңғы және төменгі мантияға бөлінеді. Жоғарғы қабаттың ерекшелігі астеносфераның болуы - заттың қаттылығы төмен күйде болатын ерекше қабат. Бұл тұтқыр қабаттың болуы материктердің қозғалысын түсіндіреді. Сонымен қатар, жанартау атқылауы кезінде олардан төгілген сұйық балқытылған зат дәл осы аймақтан келеді. Жоғарғы мантия шамамен 900 км тереңдікте аяқталады, ортаңғы мантия басталады.
Бұл қабаттың ерекшелігі тереңдіктің артуымен жоғарылайтын жоғары температура мен қысым болып табылады. Бұл мантия затының ерекше күйін анықтайды. Тау жыныстарының тереңдігінде жоғары болғанына қарамастантемпература, олар жоғары қысымға байланысты қатты күйде.
Мантияда болатын процестер
Планетаның ішкі бөлігі өте жоғары температураға ие, себебі ядрода термоядролық реакция процесі үздіксіз жүріп жатыр. Дегенмен, жайлы өмір сүру жағдайлары бетінде қалады. Бұл жылу оқшаулағыш қасиеттері бар мантияның болуына байланысты мүмкін. Осылайша, ядродан бөлінген жылу оған енеді. Қызған зат көтеріліп, бірте-бірте салқындайды, ал салқын зат мантияның жоғарғы қабаттарынан төмен түседі. Бұл айналым конвекция деп аталады, ол үздіксіз жүреді.
Глобустың құрылымы: ядро (сыртқы)
Планетаның орталық бөлігі – ядро, ол мантиядан кейін шамамен 2900 км тереңдікте басталады. Бұл ретте ол анық 2 қабатқа бөлінеді - сыртқы және ішкі. Сыртқы қабатының қалыңдығы 2200 км.
Ядроның сыртқы қабатының сипатты белгілері құрамында темір мен кремний қосылыстарынан айырмашылығы, құрамында темір мен никельдің басым болуы, негізінен мантия тұрады. Сыртқы ядродағы зат агрегацияның сұйық күйінде болады. Планетаның айналуы ядроның сұйық затының қозғалысын тудырады, соның арқасында күшті магнит өрісі пайда болады. Сондықтан планетаның сыртқы ядросын ғарыштық сәулеленудің қауіпті түрлерін бұрып жіберетін планетаның магнит өрісінің генераторы деп атауға болады, соның арқасында Жер бетінде тіршілік пайда болуы мүмкін.
Ішкі ядро
Сұйық металл қабықшаның ішінде диаметрі 2,5 мың км-ге жететін қатты ішкі ядро орналасқан. Қазіргі уақытта ол әлі нақты зерттелмеген және ондағы болып жатқан процестерге қатысты ғалымдар арасында даулар бар. Бұл деректерді алудың қиындығына және тек жанама зерттеу әдістерін қолдану мүмкіндігіне байланысты.
Ішкі ядродағы заттың температурасы кем дегенде 6 мың градус болатыны белгілі, бірақ соған қарамастан ол қатты күйде. Бұл заттың сұйық күйге өтуіне жол бермейтін өте жоғары қысымға байланысты - ішкі ядрода ол шамамен 3 миллион атмға тең. Мұндай жағдайларда заттың ерекше күйі пайда болуы мүмкін - металдану, тіпті газдар сияқты элементтер металдардың қасиеттеріне ие болып, қатты және тығыз бола алады.
Химиялық құрамға келетін болсақ, зерттеу қоғамдастығында ішкі ядроны қандай элементтер құрайтыны туралы пікірталастар әлі де бар. Кейбір ғалымдар негізгі құрамдас бөліктер темір мен никель, басқалары күкірт, кремний және оттегі де құрамдас бөліктердің арасында болуы мүмкін деп болжайды.
Әртүрлі қабаттардағы элементтердің қатынасы
Жер құрамы өте алуан түрлі – онда периодтық жүйенің барлық дерлік элементтері бар, бірақ олардың әртүрлі қабаттардағы мазмұны біркелкі емес. Сонымен, жер қыртысының тығыздығы ең аз, сондықтан ол ең жеңіл элементтерден тұрады. Дәл солайауыр элементтер планетаның ортасында ядролық ыдырау процесін қамтамасыз ететін жоғары температура мен қысымда ядрода болады. Бұл арақатынас уақыт өте келе қалыптасты - планета пайда болғаннан кейін бірден оның құрамы біртекті болды.
География сабақтарында оқушыларға жер шарының құрылымын салу ұсынылуы мүмкін. Бұл тапсырманы жеңу үшін сіз қабаттардың белгілі бір тізбегін сақтауыңыз керек (ол мақалада сипатталған). Егер реттілік бұзылса немесе қабаттардың бірі өткізілсе, онда жұмыс дұрыс емес орындалады. Сондай-ақ мақалада назарларыңызға ұсынылған фотосуреттегі қабаттардың ретін көруге болады.
