Jordens struktur
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 23. december 2017; checks kræver 52 redigeringer .Jorden har en omtrentlig sfærisk form (den ækvatoriale diameter er 12.754 km , og den polære diameter er omkring 12.711 km [1] ) og består af flere skaller, der er kendetegnet ved kemiske eller rheologiske egenskaber. I midten er den indre kerne med en radius på omkring 1250 km , som hovedsageligt består af jern og nikkel. Dernæst kommer den ydre kerne (bestående hovedsagelig af jern) med en tykkelse på omkring 2200 km . Over den ligger 2900 km tyktflydende kappe , bestående af silikater og oxider , og endnu højere - en ret tynd fast skorpe . Den består også af silikater og oxider, men er beriget med grundstoffer, som ikke findes i kappebjergarter. Idéer om Jordens indre struktur er baseret på topografiske , batymetriske og gravimetriske data, observationer af klipper i fremspring , prøver bragt til overfladen fra store dybder som følge af vulkansk aktivitet, analyse af seismiske bølger , der passerer gennem Jorden, og eksperimenter med krystallinske faste stoffer under tryk og temperaturer , der er karakteristiske for Jordens dybe indre.
Antagelser
Styrken af Jordens tyngdekraft kan bruges til at beregne dens masse, samt til at estimere planetens rumfang og dens gennemsnitlige tæthed. Astronomer kan også beregne Jordens masse ud fra dens kredsløb og indflydelse på nærliggende planetariske legemer. Studier af den faste del af Jorden, vandområder og atmosfæren gør det muligt at estimere massen, volumen og tætheden af bjergarter i en vis dybde, så resten af massen skal ligge i dybere lag.
Bygning
Jordens tarme kan opdeles i lag efter deres mekaniske (især rheologiske ) eller kemiske egenskaber. Ifølge mekaniske egenskaber skelnes lithosfæren , asthenosfæren , mesosfæren , ydre kerne og indre kerne . Ifølge dens kemiske egenskaber kan jorden opdeles i jordskorpen , øvre kappe , nedre kappe, ydre kerne og indre kerne .
Jordens geologiske lag er i følgende dybder under overfladen [2] :
| Dybde | Lag | |
|---|---|---|
| Kilometer | Miles | |
| 0-60 | 0-37 | Litosfæren (dybden varierer fra 5 til 200 km) |
| 0-35 | 0-22 | Kora (dybden varierer fra 5 til 70 km) |
| 35-60 | 22-37 | Øvre del af kappen |
| 35-2890 | 22-1790 | Mantel |
| 100-200 | 62-125 | Asthenosfæren |
| 35-660 | 22-410 | Øvre mesosfære (øvre kappe) |
| 660-2890 | 410-1790 | Nedre mesosfære (nedre kappe) |
| 2890-5150 | 1790-3160 | ydre kerne |
| 5150-6371 | 3160-3954 | indre kerne |
Jordens lag blev bestemt indirekte ved at måle udbredelsestiden af brydte og reflekterede seismiske bølger skabt af jordskælv. Kernen transmitterer ikke tværgående bølger, og hastigheden af bølgeudbredelsen er forskellig i forskellige lag. Ændringer i hastigheden af seismiske bølger mellem forskellige lag får dem til at bryde på grund af Snells lov .
Core
Jordens gennemsnitlige tæthed er 5515 kg / m3 . Da den gennemsnitlige tæthed af overfladestof kun er omkring 3000 kg/m 3 , må vi konkludere, at der findes tæt stof i Jordens kerne. Et andet bevis for en høj kernedensitet er baseret på seismologiske data. Komprimeringen af stoffet ved tryk bør også tages i betragtning. Der er data fra laboratorieundersøgelser med den konklusion, at densiteten af stoffer ændres med en tættere pakning af atomer, for eksempel komprimeres jern allerede ved 1 million atmosfærer med omkring 30%. "... Tætheden af den øvre kappe, startende fra en værdi på 3,2 g / cm 3 på overfladen, stiger gradvist med dybden på grund af komprimeringen af dets stof ... I den nedre kappe, betydelige omlejringer i den krystallinske struktur af stof ikke længere forekommer, da alle oxider i denne geosfære allerede er i en tilstand af ekstrem tæt pakning af atomer, og komprimeringen af kappestoffet sker kun på grund af komprimeringen af selve atomerne. [3]
Seismiske målinger viser, at kernen er opdelt i to dele - en fast indre kerne med en radius på ~1220 km og en flydende ydre kerne med en radius på ~3400 km [4] .
Kåbe
Jordens kappe strækker sig til en dybde på 2890 km, hvilket gør den til det tykkeste lag af Jorden. Trykket i den nederste kappe er omkring 140 GPa ( 1,4·10 6 atm ). Kappen er sammensat af silikatsten, der er rig på jern og magnesium i forhold til den overliggende skorpe. De høje temperaturer i kappen gør silikatmaterialet plastisk nok til at tillade konvektion af stof i kappen at komme til overfladen gennem fejl i de tektoniske plader. Stoffets smeltning og viskositet afhænger af tryk og kemiske ændringer i kappen. Kappens viskositet varierer fra 10 21 til 10 24 Pa·s afhængig af dybden [5] . Til sammenligning er vandets viskositet omkring 10 −3 Pa s, og sandets er 10 7 Pa s.
Bark
Tykkelsen af jordskorpen varierer fra 5 til 70 km i dybden fra overfladen. De tyndeste dele af havskorpen , der ligger til grund for havbassinerne (5-10 km) er sammensat af tæt ( mafisk jern magnesiumsilikatbjergart såsom basalt
Under skorpen er kappen, som adskiller sig i sammensætning og fysiske egenskaber - den er tættere, indeholder hovedsageligt ildfaste elementer.
Historisk udvikling af alternative koncepter
I 1692 fremsatte Edmund Halley (i en artikel trykt i Philosophical Transactions of the Royal Society i London) ideen om en jord bestående af en hul krop omkring 500 miles tyk, med to indre koncentriske skaller omkring en indre kerne svarende til diameteren af henholdsvis planeterne Venus, Mars og Merkur [6] . Videnskabelige data, uafhængigt opnået af geofysik , geodæsi , astronomi og kemi , tilbage i det 19. århundrede (og delvist i det 18. århundrede) tilbageviste fuldstændig hypotesen om en hul jord .
Se også
Noter
- ↑ Earth - en artikel fra encyklopædien "Circumnavigation"
- ↑ T. H. Jordan. Structural Geology of the Earth's Interior (engelsk) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : tidsskrift. - 1979. - Bd. 76 , nr. 9 . - S. 4192-4200 . - doi : 10.1073/pnas.76.9.4192 . — PMID 16592703 .
- ↑ Tæthed af jordens kerner / O. G. Sorokhtin: "Jordens udvikling" / Jorden . www.gemp.ru Hentet 27. januar 2018. Arkiveret fra originalen 27. januar 2018.
- ↑ Monnereau, Marc; Calvet, Marie; Margerin, Ludovic; Souriau, Annie. Skæv vækst af jordens indre kerne // Videnskab . - 2010. - 21. maj ( bd. 328 , nr. 5981 ). - S. 1014-1017 . - doi : 10.1126/science.1186212 . — PMID 20395477 .
- ↑ Uwe Walzer, Roland Hendel, John Baumgardner. Kappens viskositet og tykkelsen af de konvektive downwellings . Arkiveret fra originalen den 8. april 2007.
- ↑ N. Kollerström. Den hule verden af Edmond Halley (neopr.) // Journal for History of Astronomy. - 1992. - T. 23 . - S. 185-192 . Arkiveret fra originalen den 18. september 2021. ( arkiv ).
Litteratur
- Jeffreys G. Jorden, dens oprindelse, historie og struktur, trans. fra engelsk. - M. , 1960.
- Magnitsky V. A. Jordens indre struktur og fysik. - M. , 1965.
- Bott M. Jordens indre struktur, trans. fra engelsk. - M. , 1974.
- Bulen K. Jordens tæthed, trans. fra engelsk. - M.,, 1978.
- Zharkov VN Jordens og planeternes indre struktur. - 2. udg. - M. , 1983. .
- Ogadzhanov V.A. Dilatationsjordmodel og geotektonik . Bulletin af Voronezh. stat universitet ser. Geologi. 2001. Nr. 11
- Kruglinski, Susan. Rejsen til jordens centrum. Discover, juni 2007.
- Lehmann, I. (1936) Indre Jord , Bur. Cent. Seismol. Int. 14, 3-31
- Schneider, David (oktober 1996) A Spinning Crystal Ball , Scientific American
- Wegener, Alfred (1915) "Oprindelsen af kontinenter og oceaner"
| Jordens skaller | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ekstern |  | ||||||
| Indre |
| ||||||
| jorden | ||
|---|---|---|
| Jordens historie |  | |
| Jordens fysiske egenskaber | ||
| Jordens skaller | ||
| Geografi og geologi | ||
| Miljø | ||
| se også | ||
| ||