طبقات الأرض الجغرافية. طبقات الأرض وبنيتها

تنتمي الأرض إلى الكواكب الأرضية، وعلى عكس الكواكب الغازية العملاقة مثل المشتري، فإن لها سطحًا صلبًا. وهو أكبر الكواكب الأرضية الأربعة في النظام الشمسي، من حيث الحجم والكتلة. علاوة على ذلك، من بين هذه الكواكب الأربعة، الأرض أعلى كثافةوالجاذبية السطحية والمجال المغناطيسي. وهو الكوكب الوحيد المعروف الذي يتمتع بصفائح تكتونية نشطة.

ينقسم باطن الأرض إلى طبقات وفقًا للخصائص الكيميائية والفيزيائية (الريولوجية)، ولكن على عكس الكواكب الأرضية الأخرى، تتمتع الأرض بنواة خارجية وداخلية متميزة. الطبقة الخارجية للأرض عبارة عن قشرة صلبة تتكون أساسًا من السيليكات. يتم فصله عن الوشاح بحدود مع زيادة حادة في سرعات الموجات الزلزالية الطولية - سطح موهوروفيتش. تشكل القشرة الصلبة والجزء العلوي اللزج من الوشاح الغلاف الصخري. يوجد أسفل الغلاف الصخري الغلاف الموري، وهي طبقة ذات لزوجة وصلابة وقوة منخفضة نسبيًا في الوشاح العلوي.

تحدث تغيرات كبيرة في البنية البلورية للوشاح على عمق 410-660 كم تحت السطح، بما في ذلك المنطقة الانتقالية التي تفصل بين الوشاح العلوي والسفلي. توجد تحت الوشاح طبقة سائلة تتكون من الحديد المنصهر مع خليط من النيكل والكبريت والسيليكون - قلب الأرض. تظهر القياسات الزلزالية أنها تتكون من جزأين: نواة داخلية صلبة يبلغ نصف قطرها حوالي 1220 كم ونواة خارجية سائلة يبلغ نصف قطرها حوالي 2250 كم.

استمارة

شكل الأرض (الجيويد) قريب من الشكل الإهليلجي المفلطح. يصل التناقض بين الشكل الأرضي والمجسم الإهليلجي الذي يقاربه إلى 100 متر.

ويؤدي دوران الأرض إلى إحداث انتفاخ استوائي، وبالتالي فإن قطر خط الاستواء أكبر من القطر القطبي بـ 43 كيلومترا. أعلى نقطة على سطح الأرض هي جبل إيفرست (8848 م فوق مستوى سطح البحر)، وأعمقها هو خندق ماريانا (10994 م تحت مستوى سطح البحر). وبسبب تحدب خط الاستواء فإن أبعد النقاط على السطح عن مركز الأرض هي قمة بركان شيمبورازو في الإكوادور وجبل هواسكاران في البيرو.

التركيب الكيميائي

تبلغ كتلة الأرض حوالي 5.9736·1024 كجم. إجمالي عدد الذرات التي تتكون منها الأرض هو ≈ 1.3-1.4·1050. ويتكون بشكل رئيسي من الحديد (32.1%) والأكسجين (30.1%) والسيليكون (15.1%) والمغنيسيوم (13.9%) والكبريت (2.9%) والنيكل (1.8%) والكالسيوم (1.5%) والألومنيوم (1.4%). ); وتمثل العناصر المتبقية 1.2%. بسبب الفصل الكتلي، يُعتقد أن المنطقة الأساسية تتكون من الحديد (88.8%) وبعض النيكل (5.8%) والكبريت (4.5%) وحوالي 1% عناصر أخرى. يشار إلى أن الكربون الذي هو أساس الحياة لا يتواجد إلا في القشرة الأرضية بنسبة 0.1%.


حسب عالم الكيمياء الجيولوجية فرانك كلارك أن قشرة الأرض تحتوي على ما يزيد قليلاً عن 47% من الأكسجين. المعادن الأكثر شيوعاً المكونة للصخور قشرة الأرضتتكون بالكامل تقريبًا من أكاسيد. عادة ما يكون المحتوى الإجمالي للكلور والكبريت والفلور في الصخور أقل من 1٪. الأكاسيد الرئيسية هي السيليكا (SiO 2)، الألومينا (Al 2 O 3)، أكسيد الحديد (FeO)، أكسيد الكالسيوم (CaO)، أكسيد المغنيسيوم (MgO)، أكسيد البوتاسيوم (K 2 O) وأكسيد الصوديوم (Na 2 O). ) . تعمل السيليكا بشكل أساسي كوسيلة حمضية وتشكل السيليكات. وترتبط بها طبيعة جميع الصخور البركانية الرئيسية.

الهيكل الداخلي

الأرض، مثل الكواكب الأرضية الأخرى، لديها بنية داخلية متعددة الطبقات. وهو يتألف من قشور سيليكات صلبة (قشرة، وغطاء شديد اللزوجة)، ونواة معدنية. الجزء الخارجي من القلب سائل (أقل لزوجة بكثير من الوشاح)، والجزء الداخلي صلب.

الحرارة الداخلية

يتم توفير الحرارة الداخلية للكوكب من خلال مزيج من الحرارة المتبقية من تراكم المادة التي حدثت على الكوكب. المرحلة الأوليةتكوين الأرض (حوالي 20%) والتحلل الإشعاعي للنظائر غير المستقرة: البوتاسيوم-40، واليورانيوم-238، واليورانيوم-235، والثوريوم-232. ثلاثة من هذه النظائر لها عمر نصف يزيد عن مليار سنة. في مركز الكوكب، قد ترتفع درجات الحرارة إلى 6000 درجة مئوية (10830 درجة فهرنهايت) (أكبر من سطح الشمس)، وقد تصل الضغوط إلى 360 جيجا باسكال (3.6 مليون ضغط جوي). يتم نقل جزء من الطاقة الحرارية للقلب إلى القشرة الأرضية من خلال الأعمدة. تؤدي الأعمدة إلى ظهور النقاط الساخنة والفخاخ. نظرًا لأن معظم الحرارة التي تنتجها الأرض يتم توفيرها عن طريق التحلل الإشعاعي، في بداية تاريخ الأرض، عندما لم يتم استنفاد احتياطيات النظائر قصيرة العمر بعد، كان إطلاق الطاقة لكوكبنا أكبر بكثير مما هو عليه الآن.

تفقد الأرض معظم طاقتها من خلال تكتونية الصفائح، أي صعود مادة الوشاح عند مرتفعات وسط المحيط. النوع الرئيسي الأخير من فقدان الحرارة هو فقدان الحرارة عبر الغلاف الصخري، مع حدوث المزيد من فقدان الحرارة بهذه الطريقة في المحيط، نظرًا لأن قشرة الأرض هناك أرق بكثير من تلك الموجودة تحت القارات.

الغلاف الصخري

أَجواء

الغلاف الجوي (من اللغة اليونانية القديمة ?τμ?ς - البخار و σφα?ρα - الكرة) عبارة عن غلاف غازي يحيط بكوكب الأرض؛ يتكون من النيتروجين والأكسجين، مع كميات ضئيلة من بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والغازات الأخرى. منذ تكوينها، تغيرت بشكل كبير تحت تأثير المحيط الحيوي. ساهم ظهور عملية التمثيل الضوئي الأكسجيني منذ 2.4-2.5 مليار سنة في تطور الكائنات الهوائية، وكذلك تشبع الغلاف الجوي بالأكسجين وتكوين طبقة الأوزون التي تحمي جميع الكائنات الحية من الأشعة فوق البنفسجية الضارة.

يحدد الغلاف الجوي حالة الطقس على سطح الأرض، ويحمي الكوكب من الأشعة الكونية، وجزئياً من قصف النيازك. كما أنه ينظم العمليات الرئيسية لتكوين المناخ: دورة المياه في الطبيعة، وتداول الكتل الهوائية، وانتقال الحرارة. تستطيع جزيئات الغازات الجوية التقاط الطاقة الحرارية، مما يمنعها من التسرب إلى الفضاء الخارجي، وبالتالي زيادة درجة حرارة الكوكب. وتعرف هذه الظاهرة باسم ظاهرة الاحتباس الحراري. الغازات الدفيئة الرئيسية هي بخار الماء وثاني أكسيد الكربون والميثان والأوزون. وبدون تأثير العزل الحراري هذا، سيكون متوسط ​​درجة حرارة سطح الأرض بين -18 و -23 درجة مئوية (على الرغم من أنها في الواقع 14.8 درجة مئوية)، ومن المحتمل ألا تكون هناك حياة.

يحتوي الجزء السفلي من الغلاف الجوي على حوالي 80% من كتلته الكلية و99% من مجمل بخار الماء (1.3-1.51013 طن)، وتسمى هذه الطبقة التروبوسفير. ويختلف سمكها ويعتمد على نوع المناخ والعوامل الموسمية: فمثلاً في المناطق القطبية يصل إلى حوالي 8-10 كم، وفي المنطقة المعتدلة يصل إلى 10-12 كم، وفي المناطق الاستوائية أو الاستوائية يصل إلى 16-18 كم. في هذه الطبقة من الغلاف الجوي، تنخفض درجة الحرارة بمعدل 6 درجات مئوية لكل كيلومتر كلما تحركت في الارتفاع. في الأعلى توجد الطبقة الانتقالية - التروبوبوز، التي تفصل طبقة التروبوسفير عن الستراتوسفير. تتراوح درجة الحرارة هنا بين 190-220 كلفن.

الستراتوسفير- طبقة من الغلاف الجوي تقع على ارتفاع يتراوح بين 10-12 إلى 55 كم (حسب الظروف الجوية والوقت من السنة). لا يمثل أكثر من 20٪ من إجمالي كتلة الغلاف الجوي. تتميز هذه الطبقة بانخفاض درجة الحرارة إلى ارتفاع يصل إلى 25 كم تقريبًا، يليه ارتفاع عند الحدود مع الميزوسفير إلى ما يقرب من 0 درجة مئوية. تسمى هذه الحدود الستراتوبوز وتقع على ارتفاع 47-52 كم. تحتوي طبقة الستراتوسفير على أعلى تركيز للأوزون في الغلاف الجوي، مما يحمي جميع الكائنات الحية على الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الضارة القادمة من الشمس. يؤدي الامتصاص المكثف للإشعاع الشمسي بواسطة طبقة الأوزون إلى زيادة سريعة في درجة الحرارة في هذا الجزء من الغلاف الجوي.

الميزوسفيرتقع على ارتفاع 50 إلى 80 كم فوق سطح الأرض، بين الستراتوسفير والغلاف الحراري. ويفصلها عن هذه الطبقات طبقة الميزوبوز (80-90 كم). هذا هو أبرد مكان على وجه الأرض، حيث تنخفض درجة الحرارة هنا إلى -100 درجة مئوية. عند درجة الحرارة هذه، يتجمد الماء الموجود في الهواء بسرعة، ويشكل في بعض الأحيان سحبًا ليلية لامعة. يمكن ملاحظتها مباشرة بعد غروب الشمس، ولكن يتم إنشاء أفضل رؤية عندما تكون من 4 إلى 16 درجة تحت الأفق. تحترق معظم النيازك التي تدخل الغلاف الجوي للأرض في طبقة الميزوسفير. من سطح الأرض يتم ملاحظتها كنجوم متساقطة. على ارتفاع 100 كيلومتر فوق مستوى سطح البحر توجد حدود تقليدية بين الغلاف الجوي للأرض والفضاء - خط كرمان.

في الغلاف الحراريترتفع درجة الحرارة بسرعة إلى 1000 كلفن، وذلك بسبب امتصاص الإشعاع الشمسي قصير الموجة فيه. هذه هي أطول طبقة من الغلاف الجوي (80-1000 كم). على ارتفاع حوالي 800 كم، تتوقف الزيادة في درجة الحرارة، لأن الهواء هنا مخلخل للغاية ويمتص الإشعاع الشمسي بشكل ضعيف.

الأيونوسفيريشمل الطبقتين الأخيرتين. هنا تتأين الجزيئات تحت تأثير الرياح الشمسية ويحدث الشفق القطبي.

اكسوسفير- الجزء الخارجي والمتخلخل جداً من الغلاف الجوي للأرض. في هذه الطبقة، تكون الجسيمات قادرة على التغلب على سرعة الهروب الثانية للأرض والهروب إلى الفضاء الخارجي. يؤدي هذا إلى عملية بطيئة ولكنها ثابتة تسمى التبدد الجوي. تهرب معظم جزيئات الغازات الخفيفة إلى الفضاء: الهيدروجين والهيليوم. يمكن لجزيئات الهيدروجين ذات الوزن الجزيئي الأقل أن تصل بسهولة إلى الوزن الجزيئي الثاني سرعة الهروبوتتدفق إلى الفضاء الخارجي بمعدل أسرع من الغازات الأخرى. ويعتقد أن فقدان عوامل الاختزال مثل الهيدروجين كان شرط ضروريلإمكانية التراكم المستدام للأكسجين في الغلاف الجوي. وبالتالي، فإن قدرة الهيدروجين على مغادرة الغلاف الجوي للأرض قد يكون لها تأثير على تطور الحياة على هذا الكوكب. في الوقت الحالي، يتم تحويل معظم الهيدروجين الذي يدخل الغلاف الجوي إلى ماء دون مغادرة الأرض، ويحدث فقدان الهيدروجين بشكل رئيسي من تدمير غاز الميثان في الغلاف الجوي العلوي.

التركيب الكيميائي للغلاف الجوي

يحتوي الهواء الجاف على سطح الأرض على حوالي 78.08% نيتروجين (من حيث الحجم)، و20.95% أكسجين، و0.93% أرجون، وحوالي 0.03% ثاني أكسيد الكربون. يعتمد التركيز الحجمي للمكونات على رطوبة الهواء - محتوى بخار الماء فيه، والذي يتراوح من 0.1 إلى 1.5% حسب المناخ والوقت من السنة والمنطقة. على سبيل المثال، عند 20 درجة مئوية ورطوبة نسبية 60% (متوسط ​​الرطوبة هواء الغرفةوفي الصيف) يصل تركيز الأكسجين في الهواء إلى 20.64%. أما المكونات المتبقية فلا تزيد نسبتها عن 0.1%: الهيدروجين والميثان وأول أكسيد الكربون وأكاسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين والغازات الخاملة الأخرى ما عدا الأرجون.

كما أن المواد الجسيمية موجودة دائمًا في الهواء (الغبار عبارة عن جزيئات من مواد عضوية، والرماد، والسخام، وحبوب اللقاح النباتية، وما إلى ذلك)، عندما درجات الحرارة المنخفضة- بلورات الجليد) وقطرات الماء (السحب والضباب) - الهباء الجوي. يتناقص تركيز جسيمات الغبار مع الارتفاع. اعتمادًا على الوقت من العام والمناخ والموقع، يتغير تركيز جزيئات الهباء الجوي في الغلاف الجوي. فوق 200 كيلومتر، المكون الرئيسي للغلاف الجوي هو النيتروجين. على ارتفاع أكثر من 600 كم، يسود الهيليوم، ومن 2000 كم، يسود الهيدروجين ("هالة الهيدروجين").

المحيط الحيوي

المحيط الحيوي (من اليونانية القديمة βιος - الحياة و σφα?ρα - المجال، الكرة) عبارة عن مجموعة من أجزاء أصداف الأرض (الصخور والمائية والغلاف الجوي)، التي تسكنها الكائنات الحية، وتقع تحت تأثيرها وهي تشغلها منتجات نشاطها الحيوي . المحيط الحيوي هو قشرة الأرض التي تسكنها الكائنات الحية وتحولها. بدأت تتشكل قبل 3.8 مليار سنة، عندما بدأت الكائنات الحية الأولى في الظهور على كوكبنا. ويشمل الغلاف المائي بأكمله، والجزء العلوي من الغلاف الصخري والجزء السفلي من الغلاف الجوي، أي أنه يسكن الغلاف البيئي. المحيط الحيوي هو مجمل جميع الكائنات الحية. فهي موطن لعدة ملايين من أنواع النباتات والحيوانات والفطريات والكائنات الحية الدقيقة.

يتكون المحيط الحيوي من النظم البيئية، والتي تشمل مجتمعات الكائنات الحية (التكاثر الحيوي)، وموائلها (الموضع الحيوي)، وأنظمة الاتصالات التي تتبادل المادة والطاقة فيما بينها. على الأرض يتم فصلها بشكل رئيسي عن طريق خطوط العرض والارتفاع والاختلافات في هطول الأمطار. النظم البيئية الأرضية، الموجودة في القطب الشمالي أو القطب الجنوبي، على ارتفاعات عالية أو في المناطق شديدة الجفاف، فقيرة نسبيًا بالنباتات والحيوانات؛ يصل تنوع الأنواع إلى ذروته في الغابات الاستوائية المطيرة في الحزام الاستوائي.

المجال المغناطيسي للأرض

للتقريب الأول، المجال المغناطيسي للأرض هو ثنائي القطب، وتقع أقطابه بجوار الأقطاب الجغرافية للكوكب. يشكل الحقل غلافًا مغناطيسيًا، والذي ينحرف جزيئات الرياح الشمسية. وهي تتراكم في أحزمة الإشعاع، وهي منطقتان متحدة المركز على شكل حلقي حول الأرض. وبالقرب من القطبين المغناطيسيين، يمكن لهذه الجسيمات أن "تترسب" في الغلاف الجوي وتؤدي إلى ظهور الشفق القطبي.

وبحسب نظرية "الدينامو المغناطيسي"، يتولد المجال في المنطقة الوسطى من الأرض، حيث تخلق الحرارة تدفقا التيار الكهربائيفي قلب معدني سائل. وهذا بدوره يؤدي إلى ظهور حقل مغناطيسي. حركات الحمل الحراري في القلب فوضوية؛ تنجرف الأقطاب المغناطيسية وتغير قطبيتها بشكل دوري. ويسبب هذا انعكاسات في المجال المغناطيسي للأرض، والتي تحدث في المتوسط ​​عدة مرات كل بضعة ملايين من السنين. حدث الانعكاس الأخير منذ حوالي 700000 سنة.

الغلاف المغناطيسي- منطقة من الفضاء حول الأرض تتشكل عندما ينحرف تيار من جزيئات الرياح الشمسية المشحونة عن مساره الأصلي تحت تأثير المجال المغناطيسي. على الجانب المواجه للشمس، تبلغ سماكة الصدمة القوسية حوالي 17 كيلومترا وتقع على مسافة حوالي 90 ألف كيلومتر من الأرض. على الجانب الليلي من الكوكب، يمتد الغلاف المغناطيسي، ويكتسب شكلًا أسطوانيًا طويلًا.

عندما تصطدم الجسيمات المشحونة ذات الطاقة العالية بالغلاف المغناطيسي للأرض، تظهر أحزمة الإشعاع (أحزمة فان ألين). ويحدث الشفق القطبي عندما تصل البلازما الشمسية إلى الغلاف الجوي للأرض في منطقة القطبين المغناطيسيين.

في القرن العشرين، ومن خلال العديد من الدراسات، كشفت الإنسانية سر باطن الأرض، وأصبح هيكل الأرض في المقطع العرضي معروفًا لكل تلميذ. بالنسبة لأولئك الذين لا يعرفون بعد ما هي الأرض، ما هي طبقاتها الرئيسية، وتكوينها، وما يسمى الجزء الأنحف من الكوكب، سنقوم بإدراج عدد من الحقائق المهمة.

في تواصل مع

شكل وحجم كوكب الأرض

خلافا للاعتقاد الخاطئ العام كوكبنا ليس مستديرًا. ويسمى شكلها بالجيويد وهي عبارة عن كرة مسطحة قليلاً. تسمى الأماكن التي تنضغط فيها الكرة الأرضية بالأقطاب. يمر محور دوران الأرض عبر القطبين، ويقوم كوكبنا بدورة واحدة حوله خلال 24 ساعة - وهو يوم أرضي.

الكوكب محاط في المنتصف - دائرة خيالية تقسم الجيود إلى نصفي الكرة الشمالي والجنوبي.

إلى جانب خط الاستواء، هناك خطوط الطول - الدوائر، عمودي على خط الاستواء ويمر بالقطبين. واحد منهم، الذي يمر عبر مرصد غرينتش، يسمى الصفر - وهو بمثابة نقطة مرجعية لخطوط الطول الجغرافية والمناطق الزمنية.

إلى الخصائص الرئيسية الكرة الأرضيةيمكن أن يعزى:

  • القطر (كم): الاستوائي – 12756، القطبي (عند القطبين) – 12713؛
  • طول (كم) خط الاستواء – 40.057، خط الطول – 40.008.

لذلك، فإن كوكبنا هو نوع من القطع الناقص - جيويد، يدور حول محوره ويمر عبر قطبين - الشمال والجنوب.

الجزء المركزي من الجيود محاط بخط الاستواء - دائرة تقسم كوكبنا إلى نصفي الكرة الأرضية. ومن أجل تحديد ما هو نصف قطر الأرض، يتم استخدام نصف قيم قطرها عند القطبين وخط الاستواء.

والآن عن ذلك مما تتكون الارض,ما هي القذائف المغطاة وما هو الهيكل المقطعي للأرض.

قذائف الأرض

القذائف الأساسية للأرضتخصيصها اعتمادا على محتوياتها. وبما أن كوكبنا كروي الشكل، فإن أصدافه، التي تمسكها الجاذبية، تسمى المجالات. إذا نظرت إلى ثلاثة أضعاف الأرض في المقطع العرضي، ثميمكن رؤية ثلاث مجالات:

مرتب(بدءًا من سطح الكوكب) وتقع على النحو التالي:

  1. الغلاف الصخري - القشرة الصلبة للكوكب، بما في ذلك المعادن طبقات الارض .
  2. الغلاف المائي - يحتوي على موارد المياه - الأنهار والبحيرات والبحار والمحيطات.
  3. الغلاف الجوي – عبارة عن غلاف من الهواء يحيط بالكوكب.

بالإضافة إلى ذلك، يتميز المحيط الحيوي أيضًا، والذي يشمل جميع الكائنات الحية التي تسكن الأصداف الأخرى.

مهم!يصنف العديد من العلماء سكان الكوكب على أنهم ينتمون إلى طبقة واسعة منفصلة تسمى الغلاف الجوي للأنثروبوسفير.

يتم تحديد أصداف الأرض - الغلاف الصخري والغلاف المائي والغلاف الجوي - وفقًا لمبدأ الجمع بين مكون متجانس. في الغلاف الصخري - هذه هي الصخور الصلبة، والتربة، والمحتويات الداخلية للكوكب، في الغلاف المائي - كل ذلك، في الغلاف الجوي - كل الهواء والغازات الأخرى.

أَجواء

الغلاف الجوي عبارة عن قذيفة غازية، في تكوينها يشمل: النيتروجين، ثاني أكسيد الكربون، الغاز، الغبار.

  1. طبقة التروبوسفير هي الطبقة العليا من الأرض، تحتوي على معظم هواء الأرض وتمتد من السطح إلى ارتفاع 8-10 (عند القطبين) إلى 16-18 كم (عند خط الاستواء). تتشكل الغيوم والكتل الهوائية المختلفة في طبقة التروبوسفير.
  2. الستراتوسفير هي الطبقة التي يكون فيها محتوى الهواء أقل بكثير مما هو عليه في التروبوسفير. له سمك متوسطهو 39-40 كم. تبدأ هذه الطبقة من الحد العلوي لطبقة التروبوسفير وتنتهي على ارتفاع حوالي 50 كم.
  3. الميزوسفير عبارة عن طبقة من الغلاف الجوي تمتد من 50-60 إلى 80-90 كم فوق سطح الأرض. يتميز بانخفاض مطرد في درجات الحرارة.
  4. الغلاف الحراري - يقع على بعد 200-300 كيلومتر من سطح الكوكب، ويختلف عن الغلاف الجوي بزيادة درجة الحرارة مع زيادة الارتفاع.
  5. الغلاف الخارجي - يبدأ من الحدود العليا، أسفل الغلاف الحراري، ويتحرك تدريجياً إلى الفضاء المفتوح، ويتميز بانخفاض محتوى الهواء والإشعاع الشمسي العالي.

انتباه!في طبقة الستراتوسفير، على ارتفاع حوالي 20-25 كم، توجد طبقة رقيقة من الأوزون تحمي كل أشكال الحياة على الكوكب من الأشعة فوق البنفسجية الضارة. وبدونها، سوف تموت جميع الكائنات الحية بسرعة كبيرة.

الغلاف الجوي هو قشرة الأرض، وبدونه تكون الحياة على هذا الكوكب مستحيلة.

فهو يحتوي على الهواء اللازم لتنفس الكائنات الحية، ويحدد الظروف الجوية المناسبة، ويحمي الكوكب منها التأثير السلبي للإشعاع الشمسي.

يتكون الغلاف الجوي من الهواء، ويتكون الهواء بدوره من حوالي 70% نيتروجين، 21% أكسجين، 0.4% ثاني أكسيد الكربون وباقي الغازات النادرة.

وبالإضافة إلى ذلك، توجد طبقة أوزون مهمة في الغلاف الجوي، على ارتفاع حوالي 50 كيلومتراً.

المحيط المائي

الغلاف المائي هو كل السوائل الموجودة على الكوكب.

هذه القشرة حسب الموقع موارد المياهودرجة ملوحتها تشمل:

  • المحيط العالمي - مساحة ضخمة تشغلها المياه المالحة وتضم أربعة و63 بحرًا؛
  • المياه السطحية للقارات هي مياه عذبة، وكذلك مياه قليلة الملوحة في بعض الأحيان. وهي مقسمة حسب درجة السيولة إلى المسطحات المائية ذات التدفق - الأنهار والخزانات ذات المياه الراكدة - البحيرات والبرك والمستنقعات.
  • المياه الجوفية- المياه العذبة الموجودة تحت سطح الأرض. عمقيتراوح حدوثها من 1-2 إلى 100-200 متر أو أكثر.

مهم!توجد حاليًا كمية هائلة من المياه العذبة على شكل جليد - اليوم في مناطق التربة الصقيعية على شكل أنهار جليدية وجبال جليدية ضخمة وثلوج دائمة غير قابلة للذوبان، يوجد حوالي 34 مليون كيلومتر مكعب من احتياطيات المياه العذبة.

الغلاف المائي هو، أولاً وقبل كل شيء،، مصدر لمياه الشرب العذبة، وهو أحد العوامل الرئيسية المكونة للمناخ. موارد المياهيتم استخدامها كطرق اتصالات ومرافق سياحية وترفيهية.

الغلاف الصخري

الغلاف الصخري صلب (المعدنية) طبقات الارض .ويتراوح سمك هذه الصدفة من 100 (تحت البحار) إلى 200 كيلومتر (تحت القارات). يشمل الغلاف الصخري القشرة الأرضية والوشاح العلوي.

ما يقع أسفل الغلاف الصخري هو البنية الداخلية المباشرة لكوكبنا.

تتكون صفائح الغلاف الصخري بشكل رئيسي من البازلت والرمل والطين والحجر وطبقة التربة.

مخطط هيكل الأرضيتم تمثيله مع الغلاف الصخري بالطبقات التالية:

  • قشرة الأرض - العلوي,تتكون من صخور رسوبية وبازلتية ومتحولة وتربة خصبة. اعتمادا على الموقع، تتميز القشرة القارية والمحيطية؛
  • عباءة - تقع تحت القشرة الأرضية. يزن حوالي 67% منه الحجم الكليالكواكب. ويبلغ سمك هذه الطبقة حوالي 3000 كم. الطبقة العليا من الوشاح لزجة وتقع على عمق 50-80 كم (تحت المحيطات) و200-300 كم (تحت القارات). الطبقات السفلية أصعب وأكثر كثافة. يحتوي الوشاح على مواد ثقيلة من الحديد والنيكل. العمليات التي تحدث في الوشاح هي المسؤولة عن العديد من الظواهر على سطح الكوكب (العمليات الزلزالية، والانفجارات البركانية، وتكوين الرواسب)؛
  • الجزء الأوسط من الأرض مشغوليتكون القلب من جزء صلب داخلي وجزء خارجي سائل. ويبلغ سمك الجزء الخارجي حوالي 2200 كم، والجزء الداخلي 1300 كم. المسافة من السطح د حول جوهر الأرضحوالي 3000-6000 كم. تبلغ درجة الحرارة في وسط الكوكب حوالي 5000 درجة مئوية. وفقا لكثير من العلماء، النواة أرض بهاالتركيبة عبارة عن مصهور ثقيل من الحديد والنيكل مع خليط من عناصر أخرى مشابهة في خصائص الحديد.

مهم!بين دائرة ضيقة من العلماء، بالإضافة إلى النموذج الكلاسيكي ذو النواة الثقيلة شبه المنصهرة، هناك أيضًا نظرية مفادها أنه يوجد في وسط الكوكب نجم داخلي، محاط من جميع الجوانب بطبقة رائعة من الماء. وقد وجدت هذه النظرية، بصرف النظر عن دائرة صغيرة من أتباعها في المجتمع العلمي، استخدامًا واسع النطاق في أدب الخيال العلمي. ومن الأمثلة على ذلك رواية ف. "بلوتونيا" لأوبروتشيف، الذي يحكي عن رحلة العلماء الروس إلى التجويف داخل الكوكب مع نجمه الصغير وعالم من الحيوانات والنباتات المنقرضة على السطح.

مثل هذا مقبول عموما رسم تخطيطي لبنية الأرض,بما في ذلك قشرة الأرض ووشاحها وجوهرها، فإنها تتحسن وتنقى أكثر فأكثر كل عام.

سيتم تحديث العديد من معلمات النموذج أكثر من مرة مع تحسين أساليب البحث وظهور معدات جديدة.

لذلك، على سبيل المثال، من أجل معرفة بالضبط كم كيلومترا لأما الجزء الخارجي من القلب، فستكون هناك حاجة إلى المزيد من سنوات البحث العلمي.

على هذه اللحظةيبلغ أعمق منجم في القشرة الأرضية حفره الإنسان حوالي 8 كيلومترات، لذا فإن دراسة الوشاح، وحتى قلب الكوكب، لا يمكن تحقيقها إلا في سياق نظري.

هيكل طبقة تلو الأخرى للأرض

نحن ندرس الطبقات التي تتكون منها الأرض من الداخل

خاتمة

بعد أن نظرت التركيب المقطعي للأرض,لقد رأينا مدى إثارة كوكبنا وتعقيده. إن دراسة هيكلها في المستقبل ستساعد البشرية على فهم الألغاز ظاهرة طبيعية، سيجعل من الممكن التنبؤ بشكل أكثر دقة بالتدمير الكوارث الطبيعيةاكتشاف رواسب معدنية جديدة لم يتم تطويرها بعد.

السمة المميزة لتطور الأرض هي تمايز المادة، والتعبير عنها هو هيكل قشرة كوكبنا. يشكل الغلاف الصخري والغلاف المائي والغلاف الجوي والغلاف الحيوي الأصداف الرئيسية للأرض، والتي تختلف في التركيب الكيميائي والسمك وحالة المادة.

البنية الداخلية للأرض

التركيب الكيميائي للأرض(الشكل 1) يشبه تكوين الكواكب الأرضية الأخرى، مثل الزهرة أو المريخ.

بشكل عام، تسود عناصر مثل الحديد والأكسجين والسيليكون والمغنيسيوم والنيكل. محتوى العناصر الخفيفة منخفض. يبلغ متوسط ​​كثافة مادة الأرض 5.5 جرام/سم3.

هناك القليل جدًا من البيانات الموثوقة حول البنية الداخلية للأرض. دعونا ننظر إلى الشكل. 2. يصور التركيب الداخلي للأرض. تتكون الأرض من القشرة والوشاح واللب.

أرز. 1. التركيب الكيميائي للأرض

أرز. 2. البنية الداخلية للأرض

جوهر

جوهر(الشكل 3) يقع في مركز الأرض، ويبلغ نصف قطره حوالي 3.5 ألف كيلومتر. وتصل درجة حرارة نواة الشمس إلى 10.000 كلفن، أي أنها أعلى من درجة حرارة الطبقات الخارجية للشمس، وتبلغ كثافتها 13 جم/سم3 (قارن: الماء - 1 جم/سم3). ويعتقد أن النواة تتكون من سبائك الحديد والنيكل.

يتمتع اللب الخارجي للأرض بسمك أكبر من اللب الداخلي (نصف قطر 2200 كيلومتر) وهو في حالة سائلة (منصهرة). يتعرض القلب الداخلي لضغوط هائلة. المواد التي يتكون منها تكون في حالة صلبة.

عباءة

عباءة- الغلاف الأرضي للأرض، والذي يحيط بنواة الأرض ويشكل 83% من حجم كوكبنا (انظر الشكل 3). وتقع حدودها السفلية على عمق 2900 كم. وينقسم الوشاح إلى جزء علوي أقل كثافة ولدناً (800-900 كم) يتكون منه الصهارة(مترجمة من اليونانية تعني "مرهم سميك"؛ هذه هي المادة المنصهرة في باطن الأرض - خليط من المركبات والعناصر الكيميائية، بما في ذلك الغازات، في حالة شبه سائلة خاصة)؛ والجزء السفلي بلوري، ويبلغ سمكه حوالي 2000 كيلومتر.

أرز. 3. بنية الأرض: اللب والوشاح والقشرة

قشرة الأرض

قشرة الأرض -الغلاف الخارجي للغلاف الصخري (انظر الشكل 3). كثافته أقل مرتين تقريبًا من متوسط ​​الكثافةالأرض - 3 جم / سم 3.

يفصل القشرة الأرضية عن الوشاح حدود موهوروفيتشيتش(غالبًا ما تسمى حدود موهو)، وتتميز بزيادة حادة في سرعات الموجات الزلزالية. تم تركيبه في عام 1909 من قبل عالم كرواتي أندريه موهوروفيتش (1857- 1936).

وبما أن العمليات التي تحدث في الجزء العلوي من الوشاح تؤثر على حركة المادة في القشرة الأرضية، فإنها تندمج تحت الاسم العام الغلاف الصخري(قذيفة الحجر). يتراوح سمك الغلاف الصخري من 50 إلى 200 كيلومتر.

يقع تحت الغلاف الصخري الغلاف الموري- أقل صلابة وأقل لزوجة، ولكن غلافها بلاستيكي أكثر بدرجة حرارة 1200 درجة مئوية. يمكنه عبور حدود موهو، واختراق القشرة الأرضية. الغلاف الموري هو مصدر البراكين. وتحتوي على جيوب من الصهارة المنصهرة التي تخترق القشرة الأرضية أو تصب على سطح الأرض.

تكوين وهيكل القشرة الأرضية

بالمقارنة مع الوشاح واللب، فإن قشرة الأرض عبارة عن طبقة رقيقة وصلبة وهشة للغاية. وهو مكون من مادة أخف وزنا، يوجد فيها حوالي 90 مادة طبيعية العناصر الكيميائية. وهذه العناصر ليست ممثلة بالتساوي في القشرة الأرضية. سبعة عناصر - الأكسجين والألومنيوم والحديد والكالسيوم والصوديوم والبوتاسيوم والمغنيسيوم - تشكل 98٪ من كتلة القشرة الأرضية (انظر الشكل 5).

مجموعات غريبة من العناصر الكيميائية تشكل الصخور والمعادن المختلفة. ويبلغ عمر أقدمها 4.5 مليار سنة على الأقل.

أرز. 4. هيكل القشرة الأرضية

أرز. 5. تكوين القشرة الأرضية

المعدنيةهو جسم طبيعي متجانس نسبيًا في تكوينه وخصائصه، ويتشكل في الأعماق وعلى سطح الغلاف الصخري. ومن أمثلة المعادن الماس والكوارتز والجبس والتلك وغيرها (الخصائص الخصائص الفيزيائيةيمكن العثور على معادن مختلفة في الملحق 2.) يظهر الشكل 2 تركيبة معادن الأرض. 6.

أرز. 6. التركيب المعدني العام للأرض

الصخورتتكون من المعادن. يمكن أن تتكون من واحد أو عدة معادن.

صخور رسوبية -الطين والحجر الجيري والطباشير والحجر الرملي وما إلى ذلك - تشكلت من ترسيب المواد في البيئة المائية وعلى الأرض. إنهم يكذبون في طبقات. يسميها الجيولوجيون صفحات تاريخ الأرض، لأنها يمكن أن تتعلم عنها الظروف الطبيعيةالتي كانت موجودة على كوكبنا في العصور القديمة.

من بين الصخور الرسوبية، تتميز الصخور العضوية وغير العضوية (الفتاتية والكيميائية).

عضويتتشكل الصخور نتيجة تراكم بقايا الحيوانات والنباتات.

صخور فتاتيةتتشكل نتيجة للعوامل الجوية أو تدمير منتجات تدمير الصخور المتكونة مسبقًا بواسطة الماء أو الجليد أو الرياح (الجدول 1).

الجدول 1. الصخور الفتاتية حسب حجم الشظايا

اسم السلالة

حجم المشكل (الجزيئات)

أكثر من 50 سم

5 ملم - 1 سم

1 ملم - 5 ملم

الرمال والحجارة الرملية

0.005 ملم - 1 ملم

أقل من 0.005 ملم

كيميائيتتشكل الصخور نتيجة ترسب المواد الذائبة فيها من مياه البحار والبحيرات.

في سمك القشرة الأرضية، تتشكل الصهارة صخور نارية(الشكل 7)، على سبيل المثال الجرانيت والبازلت.

الصخور الرسوبية والنارية عند غمرها لأعماق كبيرة تحت تأثير الضغط ودرجات الحرارة المرتفعة تتعرض لتغيرات كبيرة فتتحول إلى الصخور المتحولة.على سبيل المثال، يتحول الحجر الجيري إلى رخام، والحجر الرملي الكوارتز إلى كوارتزيت.

ينقسم هيكل القشرة الأرضية إلى ثلاث طبقات: الرسوبية، والجرانيت، والبازلت.

الطبقة الرسوبية(انظر الشكل 8) يتكون بشكل رئيسي من الصخور الرسوبية. يسود هنا الطين والصخر الزيتي، كما يتم تمثيل الصخور الرملية والكربونية والبركانية على نطاق واسع. توجد رواسب من هذا القبيل في الطبقة الرسوبية معدنية,كيف فحموالغاز والنفط. وكلها من أصل عضوي. على سبيل المثال، الفحم هو نتاج تحول النباتات في العصور القديمة. يختلف سمك الطبقة الرسوبية بشكل كبير - من الغياب التام في بعض مناطق اليابسة إلى 20-25 كم في المنخفضات العميقة.

أرز. 7. تصنيف الصخور حسب المنشأ

طبقة "الجرانيت".يتكون من صخور متحولة ونارية تشبه في خصائصها الجرانيت. الأكثر شيوعًا هنا هي النيس والجرانيت والشيست البلورية وما إلى ذلك. لا توجد طبقة الجرانيت في كل مكان، ولكن في القارات التي يتم التعبير عنها جيدًا، يمكن أن يصل سمكها الأقصى إلى عدة عشرات من الكيلومترات.

طبقة "البازلتية".تتكون من صخور قريبة من البازلت. وهي صخور نارية متحولة، أكثر كثافة من صخور طبقة “الجرانيت”.

يختلف سمك القشرة الأرضية وبنيتها الرأسية. هناك عدة أنواع من القشرة الأرضية (الشكل 8). وفقا لأبسط التصنيف، يتم التمييز بين القشرة المحيطية والقارية.

تختلف القشرة القارية والمحيطية في سمكها. وهكذا، يتم ملاحظة أقصى سمك لقشرة الأرض تحت الأنظمة الجبلية. فهو حوالي 70 كم. تحت السهول يبلغ سمك القشرة الأرضية 30-40 كم، وتحت المحيطات يكون أنحف - 5-10 كم فقط.

أرز. 8. أنواع القشرة الأرضية: 1- الماء؛ 2- الطبقة الرسوبية. 3- طبقات الصخور الرسوبية والبازلت. 4 - البازلت والصخور البلورية فوق القاعدية. 5 – طبقة الجرانيت المتحولة. 6 – طبقة الجرانيت المافيك. 7 - عباءة عادية. 8 - عباءة مضغوطة

ويتجلى الفرق بين القشرة القارية والمحيطية في تكوين الصخور في عدم وجود طبقة جرانيتية في القشرة المحيطية. والطبقة البازلتية من القشرة المحيطية فريدة جدًا. من حيث التركيب الصخري، فهو يختلف عن الطبقة المماثلة للقشرة القارية.

ولا تسجل الحدود بين الأرض والمحيط (علامة الصفر) انتقال القشرة القارية إلى القشرة المحيطية. يحدث استبدال القشرة القارية بالقشرة المحيطية في المحيط على عمق حوالي 2450 مترًا.

أرز. 9. هيكل القشرة القارية والمحيطية

هناك أيضًا أنواع انتقالية من القشرة الأرضية - تحت المحيط وشبه القارية.

القشرة تحت المحيطيةتقع على طول المنحدرات والسفوح القارية، ويمكن العثور عليها في البحار الهامشية والبحر الأبيض المتوسط. وهي تمثل القشرة القارية بسمك يصل إلى 15-20 كم.

القشرة شبه القاريةتقع، على سبيل المثال، على أقواس الجزيرة البركانية.

على أساس المواد السبر الزلزالي -سرعة مرور الموجات الزلزالية - نحصل على بيانات عن البنية العميقة للقشرة الأرضية. نعم كولا بئر عميق للغايةوالتي مكّنت لأول مرة من رؤية عينات صخرية من عمق يزيد عن 12 كيلومترًا، جلبت العديد من الأشياء غير المتوقعة. كان من المفترض أنه على عمق 7 كم يجب أن تبدأ طبقة "البازلت". وفي الواقع لم يتم اكتشافه، وكان النيس هو السائد بين الصخور.

التغير في درجة حرارة القشرة الأرضية مع العمق.الطبقة السطحية من القشرة الأرضية لها درجة حرارة تحددها حرارة الشمس. هذا طبقة هيليومترية(من الكلمة اليونانية هيليو - الشمس)، التي تشهد تقلبات موسمية في درجات الحرارة. ويبلغ متوسط ​​سمكها حوالي 30 م.

يوجد أدناه طبقة أرق، ميزة مميزةوهي درجة حرارة ثابتة تقابل متوسط ​​درجة الحرارة السنوية لموقع الرصد. ويزداد عمق هذه الطبقة في المناخات القارية.

حتى أعمق في قشرة الأرض توجد طبقة حرارية أرضية، يتم تحديد درجة حرارتها من خلال الحرارة الداخلية للأرض وتزداد مع العمق.

تحدث الزيادة في درجة الحرارة بشكل رئيسي بسبب اضمحلال العناصر المشعة التي تشكل الصخور، وخاصة الراديوم واليورانيوم.

تسمى كمية الزيادة في درجة حرارة الصخور مع العمق التدرج الحراري الأرضي.وهي تختلف ضمن نطاق واسع إلى حد ما - من 0.1 إلى 0.01 درجة مئوية / م - وتعتمد على تكوين الصخور وظروف حدوثها وعدد من العوامل الأخرى. ترتفع درجة الحرارة تحت المحيطات بشكل أسرع مع العمق مقارنة بالقارات. في المتوسط، مع كل 100 متر من العمق، يصبح الجو أكثر دفئًا بمقدار 3 درجات مئوية.

يسمى مقلوب التدرج الحراري الأرضي مرحلة الطاقة الحرارية الأرضية.يتم قياسه في م / درجة مئوية.

تعتبر حرارة القشرة الأرضية مصدرًا مهمًا للطاقة.

جزء القشرة الأرضية الذي يمتد إلى أعماق يمكن الوصول إليها من خلال أشكال الدراسة الجيولوجية أحشاء الأرض.يتطلب باطن الأرض حماية خاصة واستخدامًا حكيمًا.

صور طبقات الارض للأطفال. الشرط الأساسي هو أن يكون لدى الطفل اهتمام بالموضوعات التي يتناولها هذا العلم. يمكنك محاولة إيقاظ رغبة طفلك في معرفة المزيد عن كوكبنا من خلال مشاهدة الرسوم المتحركة أو الأفلام أو برامج الأطفال حول هذا الموضوع.

عند دراسة موضوعات معقدة وضخمة، حاول استخدام المواد التعليمية المرئية. إحدى الطرق الجيدة جدًا هي إعداد هذه الأدلة مع طفلك.

يمكنك تضمين درس جغرافيا عن بنية الأرض في تعليم طفلك في المنزل. للقيام بذلك، ستحتاج إلى رسم مقطعي لكوكبنا، مع الإشارة إلى جميع طبقاته: قشرة الأرض، والوشاح، واللب الخارجي والداخلي.

بعد ذلك، يمكنك دعوة طفلك إلى تلوين وتسمية الطبقات المختلفة في رسم الأرض بنفسه، وكذلك تقدير حجمها، ولهذا السبب، يرد أدناه القطر التقريبي للكرة الأرضية بالكيلومترات.

لمزيد من الوضوح، قم بإعداد عدة رسومات حيث تكون جميع الطبقات بالأبيض والأسود، وواحدة ملونة. قم بإرفاق علامات على هذه الرسومات مع اسم طبقة اللون ووصف مختصر لها.


كما قم بإعداد أربع دوائر بأقطار مختلفة من الورق الملون الذي يتناسب مع لون طبقات الأرض في رسمك، وادع طفلك إلى صنع نموذجه الخاص للكوكب. دعه يأخذ دوائر من الورق الملون، ويطابقها مع العلامات، ويحدد طبقة الأرض التي يتوافق معها كل منها.

إذا كان الطفل قد تعلم القراءة بالفعل، فاطلب منه أن يقرأ بصوت عالٍ العلامة المقابلة وصف مختصر. إذا لم يكن الأمر كذلك، اقرأها بنفسك. ثم تحتاج إلى لصق الدوائر بشكل صحيح وتسمية جميع الطبقات. في النهاية، كرر كله معلومات جديدة.


يتم تدريس الجغرافيا بطريقة مماثلة للأطفال الذين لا يستطيعون بعد فهم وتعلم الكثير. مواضيع معقدة. سيكون الأطفال الأصغر سنًا مهتمين بصنع نموذج خاص بهم لكوكبنا من كرة رغوية أو رسمها بالألوان المائية أو الغواش. يمكنك استخدام الكرة الأرضية كعينة. أولاً، أخبرهم أن الأرض كروية بالفعل، وأن الكرة الأرضية هي نسخة صغيرة منها. أثناء العمل، اشرح لطفلك أن اللون الأزرق على الكرة الأرضية يمثل البحار والمحيطات، والبني يمثل الجبال، والأخضر يمثل السهول، والأبيض يمثل الجليد.

اعتمادًا على مدى فضول طفلك، قم بالتعمق في الموضوعات التي تهمه. باستخدام نموذج مصنوع يدويًا للأرض، يمكنك ابتكار ألعاب مختلفة لتنمية الأطفال: على سبيل المثال، إظهار كيف يدور الكوكب حول الشمس ومحورها وكيف يتبع الليل النهار.

طبقات الارض للأطفال بالصور

الطبقة العليا من الأرض، التي تمنح الحياة لسكان الكوكب، هي مجرد قشرة رقيقة تغطي عدة كيلومترات من الطبقات الداخلية. لا يُعرف سوى القليل عن البنية المخفية للكوكب الفضاء الخارجي. أعمق بئر كولا، الذي تم حفره في القشرة الأرضية لدراسة طبقاتها، يبلغ عمقه 11 ألف متر، لكن هذا لا يمثل سوى أربعمائة من المسافة إلى مركز الكرة الأرضية. فقط التحليل الزلزالي يمكنه الحصول على فكرة عن العمليات التي تحدث في الداخل وإنشاء نموذج لبنية الأرض.

الطبقات الداخلية والخارجية للأرض

يتكون هيكل كوكب الأرض من طبقات غير متجانسة من الأصداف الداخلية والخارجية، والتي تختلف في تركيبها ودورها، ولكنها ترتبط ارتباطًا وثيقًا ببعضها البعض. توجد داخل الكرة الأرضية المناطق متحدة المركز التالية:

  • ويبلغ نصف قطر النواة 3500 كم.
  • الوشاح - حوالي 2900 كم.
  • ويبلغ متوسط ​​القشرة الأرضية 50 كيلومترا.

تشكل الطبقات الخارجية للأرض غلافًا غازيًا يسمى الغلاف الجوي.

مركز الكوكب

الغلاف الجوي المركزي للأرض هو جوهرها. إذا سألت سؤالا عن أي طبقة من طبقات الأرض تمت دراستها عمليا على الأقل، فستكون الإجابة - النواة. لا يمكن الحصول على بيانات دقيقة عن تركيبته وبنيته ودرجة حرارته. جميع المعلومات التي يتم نشرها في الأعمال العلمية تم الحصول عليها من خلال الأساليب الجيوفيزيائية والجيوكيميائية والحسابات الرياضية ويتم تقديمها لعامة الناس مع عبارة "من المفترض". وكما تظهر نتائج تحليل الموجات الزلزالية، فإن نواة الأرض تتكون من جزأين: داخلي وخارجي. اللب الداخلي هو الجزء غير المستكشف من الأرض، حيث أن الموجات الزلزالية لا تصل إلى حدودها. أما اللب الخارجي فهو عبارة عن كتلة من الحديد الساخن والنيكل تبلغ درجة حرارته حوالي 5 آلاف درجة مئوية، وهي في حالة حركة مستمرة وهي موصلة للكهرباء. وبهذه الخصائص يرتبط أصل المجال المغناطيسي للأرض. تكوين اللب الداخلي، وفقا للعلماء، أكثر تنوعا ويكمله عناصر أخف وزنا - الكبريت والسيليكون، وربما الأكسجين.

عباءة

يُطلق على الغلاف الأرضي للكوكب، الذي يربط بين الطبقات الوسطى والعليا من الأرض، اسم الوشاح. هذه الطبقة تشكل حوالي 70٪ من كتلة الكرة الأرضية. الجزء السفلي من الصهارة هو القشرة الأساسية وحدودها الخارجية. ويبين التحليل الزلزالي هنا قفزة حادة في كثافة وسرعة الموجات الطولية، مما يدل على تغير كبير في تكوين الصخر. تكوين الصهارة عبارة عن خليط من المعادن الثقيلة، ويهيمن عليها المغنيسيوم والحديد. الجزء العلويالطبقة، أو الغلاف الوري، عبارة عن كتلة ناعمة بلاستيكية متحركة ذات درجة حرارة عالية. هذه المادة هي التي تخترق قشرة الأرض وتنتشر على السطح أثناء الانفجارات البركانية.

ويتراوح سمك طبقة الصهارة في الوشاح من 200 إلى 250 كيلومترا، ودرجة الحرارة حوالي 2000 درجة مئوية. ويفصل الوشاح عن الكرة الأرضية السفلية للقشرة الأرضية طبقة موهو، أو حدود موهوروفيتشيتش، وهو عالم صربي قال حدد تغيرًا حادًا في سرعة الموجات الزلزالية في هذا الجزء من الوشاح.

قشرة صلبة

ما اسم أصعب طبقة من طبقات الأرض؟ هذا هو الغلاف الصخري، القشرة التي تربط الوشاح بقشرة الأرض، وهي تقع فوق الغلاف الموري، وتقوم بتنظيف الطبقة السطحية من تأثيرها الساخن. الجزء الرئيسي من الغلاف الصخري هو جزء من الوشاح: من السماكة الإجمالية من 79 إلى 250 كم، تمثل القشرة الأرضية 5-70 كم، اعتمادًا على الموقع. الغلاف الصخري غير متجانس، فهو مقسم إلى صفائح صخرية، تكون في حركة بطيئة مستمرة، وتتباعد أحيانًا، وتقترب أحيانًا أخرى. تسمى هذه الاهتزازات للصفائح الصخرية بالحركة التكتونية، وصدماتها السريعة هي التي تسبب الزلازل وانقسامات القشرة الأرضية وتناثر الصهارة على السطح. تؤدي حركة صفائح الغلاف الصخري إلى تكوين الخنادق أو التلال، وتشكل الصهارة المتصلبة سلاسل الجبال. ليس للصفائح حدود دائمة، فهي تتصل ببعضها البعض وتنفصل. مناطق سطح الأرض، فوق صدوع الصفائح التكتونية، هي أماكن زيادة نشاط زلزالىحيث تحدث الزلازل والانفجارات البركانية أكثر من غيرها، وتتكون المعادن. على الوقت المعطىتم تسجيل 13 صفيحة ليثوسفيرية، أكبرها: الأمريكية، الأفريقية، القطبية الجنوبية، المحيط الهادئ، الهندية الأسترالية، والأوراسية.

قشرة الأرض

بالمقارنة مع الطبقات الأخرى، فإن قشرة الأرض هي الطبقة الرقيقة والأكثر هشاشة من سطح الأرض بأكمله. الطبقة التي تعيش فيها الكائنات الحية، وهي الأكثر تشبعًا مواد كيميائيةوالعناصر النزرة تشكل 5٪ فقط من الكتلة الإجمالية للكوكب. القشرة الأرضية على كوكب الأرض لها نوعان: قارية أو قارية ومحيطية. القشرة القارية أصعب وتتكون من ثلاث طبقات: البازلت والجرانيت والرسوبية. يتكون قاع المحيط من طبقات البازلت (الرئيسية) والرسوبية.

  • صخور البازلت- وهي حفريات نارية، وهي أكثر طبقات سطح الأرض كثافة.
  • طبقة الجرانيت- لا يوجد تحت المحيطات، على الأرض يمكن أن يقترب سمكها من عدة عشرات من الكيلومترات من الصخور الجرانيتية والبلورية وغيرها من الصخور المماثلة.
  • التكوين الرسوبيتشكلت أثناء تدمير الصخور. وفي بعض الأماكن تحتوي على رواسب معادن ذات أصل عضوي: الفحم وملح الطعام والغاز والنفط والحجر الجيري والطباشير وأملاح البوتاسيوم وغيرها.

المحيط المائي

عند وصف طبقات سطح الأرض، من المستحيل عدم ذكر قذيفة المياه الحيوية للكوكب، أو الغلاف المائي. يتم الحفاظ على التوازن المائي على الكوكب عن طريق مياه المحيطات (الجسم الرئيسي للمياه) والمياه الجوفية والأنهار الجليدية والمياه القارية للأنهار والبحيرات والمسطحات المائية الأخرى. 97% من الغلاف المائي بأكمله يتكون من مياه مالحة في البحار والمحيطات، و3% فقط مياه عذبة يشرب الماء، والتي يوجد الجزء الأكبر منها في الأنهار الجليدية. يفترض العلماء أن كمية الماء الموجودة على السطح ستزداد مع مرور الوقت بسبب المجالات العميقة. تكون كتل الغلاف المائي في حالة تداول مستمر، وتنتقل من حالة إلى أخرى وتتفاعل بشكل وثيق مع الغلاف الصخري والغلاف الجوي. للغلاف المائي تأثير كبير على جميع العمليات الأرضية والتطور والنشاط الحيوي للغلاف الحيوي. لقد كانت القشرة المائية هي التي أصبحت بيئة لنشوء الحياة على الكوكب.

التربة

إن أرق طبقة خصبة في الأرض تسمى التربة، أو التربة، مع القشرة المائية، لها أهمية قصوى لوجود النباتات والحيوانات والبشر. ظهرت هذه الكرة على السطح نتيجة تآكل الصخور تحت تأثير عمليات التحلل العضوي. من خلال معالجة بقايا النشاط الحيوي، خلقت ملايين الكائنات الحية الدقيقة طبقة من الدبال - الأكثر ملاءمة لزراعة جميع أنواع النباتات البرية. أحد المؤشرات المهمة جودة عاليةخصوبة التربة. التربة الأكثر خصوبة هي تلك التي تحتوي على محتوى متساو من الرمل والطين والدبال أو الطميية. تعتبر التربة الطينية والصخرية والرملية من أقل التربة ملاءمة للزراعة.

التروبوسفير

تدور القشرة الهوائية للأرض مع الكوكب وترتبط ارتباطًا وثيقًا بجميع العمليات التي تحدث في طبقات الأرض. ويخترق الجزء السفلي من الغلاف الجوي أعماق جسم القشرة الأرضية عبر المسام، بينما يتصل الجزء العلوي تدريجياً بالفضاء.

طبقات الغلاف الجوي للأرض غير متجانسة في تركيبها وكثافتها ودرجة حرارتها.

وتمتد طبقة التروبوسفير على مسافة 10 - 18 كم من القشرة الأرضية. ويسخن هذا الجزء من الغلاف الجوي بفعل القشرة الأرضية والماء، فيصبح أكثر برودة مع الارتفاع. تنخفض درجة الحرارة في طبقة التروبوسفير بمقدار نصف درجة تقريبًا كل 100 متر، وتصل في أعلى النقاط من -55 إلى -70 درجة. يحتل هذا الجزء من المجال الجوي الحصة الأكثر أهمية - تصل إلى 80٪. وهنا يتشكل الطقس، وتتجمع العواصف والغيوم، وتتشكل الأمطار والرياح.

طبقات عالية

  • الستراتوسفير- طبقة الأوزون على كوكب الأرض، والتي تمتص الأشعة فوق البنفسجية من الشمس، وتمنعها من تدمير جميع الكائنات الحية. الهواء في طبقة الستراتوسفير رقيق. يحافظ الأوزون على درجة حرارة ثابتة في هذا الجزء من الغلاف الجوي من -50 إلى 55 درجة مئوية. توجد كمية ضئيلة من الرطوبة في طبقة الستراتوسفير، لذا فإن السحب وهطول الأمطار ليست نموذجية بالنسبة لها، على عكس التيارات الهوائية ذات السرعة الكبيرة.
  • الميزوسفير، الغلاف الحراري، الغلاف الأيوني- الطبقات الهوائية للأرض فوق طبقة الستراتوسفير، ويلاحظ فيها انخفاض في كثافة ودرجة حرارة الغلاف الجوي. الطبقة الأيونوسفيرية هي المكان الذي يحدث فيه توهج جزيئات الغاز المشحونة، التي تسمى الشفق القطبي.
  • اكسوسفير- مجال تشتت جزيئات الغاز، حدود غير واضحة مع الفضاء.