Yerkabuğu. Dünyanın iç yapısı

Yerkabuğu, yaşamımız, gezegenimizin keşfi için büyük önem taşımaktadır.

Bu kavram, Dünya'nın içinde ve yüzeyinde meydana gelen süreçleri karakterize eden diğer kavramlarla yakından ilişkilidir.

yerkabuğu nedir ve nerede bulunur

Dünyanın, aşağıdakileri içeren ayrılmaz ve sürekli bir kabuğu vardır: atmosferin alt kısmı olan yer kabuğu, troposfer ve stratosfer, hidrosfer, biyosfer ve antroposfer.

Yakından etkileşirler, birbirlerine nüfuz ederler ve sürekli enerji ve madde alışverişinde bulunurlar. Yerkabuğuna litosferin dış kısmı - gezegenin katı kabuğu - demek gelenekseldir. Dış tarafının çoğu hidrosfer ile kaplıdır. Gerisi, daha küçük bir kısmı ise atmosferden etkilenir.

Yerkabuğunun altında daha yoğun ve daha dirençli bir manto bulunur. Hırvat bilim adamı Mohorovich'in adını taşıyan koşullu bir sınırla ayrılırlar. Özelliği, sismik titreşimlerin hızında keskin bir artıştır.

Yer kabuğunu anlamak için çeşitli bilimsel yöntemler kullanılmaktadır. Bununla birlikte, belirli bilgilerin elde edilmesi yalnızca daha derin bir delme işlemiyle mümkündür.

Böyle bir çalışmanın amaçlarından biri, üst ve alt kıtasal kabuk arasındaki sınırın doğasını belirlemekti. Ateşe dayanıklı metallerden yapılmış kendi kendine ısınan kapsüllerin yardımıyla üst mantoya nüfuz etme olasılıkları tartışıldı.

Yer kabuğunun yapısı

Kıtaların altında, kalınlığı toplamda 80 km'ye kadar olan tortul, granit ve bazalt katmanları ayırt edilir. Tortul kayalar olarak adlandırılan kayaçlar, maddelerin karada ve suda birikmesi sonucu oluşmuştur. Ağırlıklı olarak katmanlar halindedirler.

  • kil
  • şeyller
  • kumtaşları
  • karbonat kayaları
  • volkanik kökenli kayaçlar
  • kömür ve diğer kayalar.

Sedimanter katman, çok eski zamanlarda gezegende bulunan dünyadaki doğal koşullar hakkında daha fazla bilgi edinmeye yardımcı olur. Böyle bir tabaka farklı bir kalınlığa sahip olabilir. Bazı yerlerde hiç olmayabilir, bazılarında ise özellikle büyük çöküntülerde 20-25 km olabilir.

Yer kabuğunun sıcaklığı

Dünya sakinleri için önemli bir enerji kaynağı, kabuğunun ısısıdır. Daha derine indikçe sıcaklık artar. Heliometrik katman olarak adlandırılan yüzeye en yakın 30 metrelik katman, güneşin ısısı ile ilişkilidir ve mevsime göre dalgalanır.

Karasal iklimlerde artan bir sonraki daha ince katmanda, sıcaklık sabittir ve belirli bir ölçüm alanının göstergelerine karşılık gelir. Yerkabuğunun jeotermal tabakasında sıcaklık, gezegenin iç ısısıyla ilişkilidir ve daha derine inildikçe artar. Farklı yerlerde farklıdır ve öğelerin bileşimine, yerlerinin derinliğine ve koşullarına bağlıdır.

Her 100 metrede bir derinleştikçe sıcaklığın ortalama üç derece arttığına inanılıyor. Kıta bölümünün aksine, okyanusların altındaki sıcaklık daha hızlı yükseliyor. Litosferden sonra, sıcaklığı 1200 derece olan plastik bir yüksek sıcaklık kabuğu vardır. Astenosfer denir. Erimiş magmanın olduğu yerlere sahiptir.

Yerkabuğuna nüfuz eden astenosfer, erimiş magmayı dökerek volkanik olaylara neden olabilir.

Yer kabuğunun özellikleri

Yerkabuğunun kütlesi, gezegenin toplam kütlesinin yüzde yarısından daha az bir kütleye sahiptir. Maddenin hareketinin meydana geldiği taş tabakanın dış kabuğudur. Yoğunluğu Dünya'nınkinin yarısı olan bu katman. Kalınlığı 50-200 km arasında değişmektedir.

Yerkabuğunun benzersizliği, kıta ve okyanus tiplerinde olabilmesidir. Kıtasal kabuk, üst kısmı tortul kayaçlardan oluşan üç katmana sahiptir. Okyanus kabuğu nispeten gençtir ve kalınlığı çok az değişir. Okyanus sırtlarından manto maddeleri nedeniyle oluşur.

yerkabuğunun karakteristik özelliği photo

Okyanusların altındaki kabuğun kalınlığı 5-10 km'dir. Özelliği sürekli yatay ve salınımlı hareketlerdir. Kabuğun çoğu bazalttır.

Yerkabuğunun dış kısmı, gezegenin sert kabuğudur. Yapısı, mobil alanların ve nispeten kararlı platformların varlığı ile ayırt edilir. Litosferik plakalar birbirine göre hareket eder. Bu plakaların hareketi depremlere ve diğer afetlere neden olabilir. Bu tür hareketlerin düzenlilikleri tektonik bilim tarafından incelenir.

Yer kabuğunun işlevleri

Yer kabuğunun ana işlevleri şunlardır:

  • kaynak;
  • jeofizik;
  • jeokimyasal.

Bunlardan ilki, Dünya'nın kaynak potansiyelinin varlığını gösterir. Öncelikle litosferde bulunan bir dizi mineral rezervidir. Ek olarak, kaynak işlevi, insanların ve diğer biyolojik nesnelerin yaşamını sağlayan bir dizi çevresel faktörü içerir. Bunlardan biri sert yüzey açığı oluşturma eğilimidir.

bunu yapamazsın. dünyamızı kurtar photo

Termal, gürültü ve radyasyon etkileri jeofizik fonksiyonunu gerçekleştirir. Örneğin, dünya yüzeyinde genellikle zararsız olan doğal arka plan radyasyonu sorunu vardır. Ancak Brezilya ve Hindistan gibi ülkelerde izin verilenden yüzlerce kat daha yüksek olabilir. Kaynağının radon ve bozunma ürünlerinin yanı sıra bazı insan faaliyetleri olduğuna inanılmaktadır.

Jeokimyasal işlev, insanlara ve hayvan dünyasının diğer temsilcilerine zararlı kimyasal kirlilik sorunları ile ilişkilidir. Toksik, kanserojen ve mutajenik özelliklere sahip çeşitli maddeler litosfere girer.

Gezegenin bağırsaklarındayken güvendeler. Bunlardan çıkarılan çinko, kurşun, cıva, kadmiyum ve diğer ağır metaller çok tehlikeli olabilir. İşlenmiş katı, sıvı ve gaz halinde çevreye girerler.

Yer kabuğu neyden yapılmıştır?

Manto ve çekirdeğe kıyasla, Dünya'nın kabuğu kırılgan, sert ve incedir. Yaklaşık 90 doğal element içeren nispeten hafif bir maddeden oluşur. Litosferin farklı yerlerinde ve değişen konsantrasyon derecelerinde bulunurlar.

Ana olanlar: oksijen silikon alüminyum, demir, potasyum, kalsiyum, sodyum magnezyum. Yerkabuğunun yüzde 98'i onlardan oluşur. Yaklaşık yarısı oksijen, dörtte birinden fazlası dahil - silikon. Kombinasyonları nedeniyle elmas, alçı, kuvars vb. mineraller oluşur.Birkaç mineral bir kaya oluşturabilir.

  • Kola Yarımadası'ndaki ultra derin bir kuyu, granit ve şeyl benzeri kayaların bulunduğu 12 km derinlikten mineral örnekleriyle tanışmayı mümkün kıldı.
  • Kabuğun en büyük kalınlığı (yaklaşık 70 km) dağ sistemlerinin altında ortaya çıkarılmıştır. Düz alanların altında 30-40 km ve okyanusların altında - sadece 5-10 km.
  • Kabuğun önemli bir kısmı, esas olarak granit ve şeyllerden oluşan eski bir düşük yoğunluklu üst tabaka oluşturur.
  • Yerkabuğunun yapısı, Ay'dakiler ve uyduları da dahil olmak üzere birçok gezegenin kabuğuna benzer.

Dersin Hedefleri:
Dünya'nın rölyefinin çeşitliliği hakkında fikir oluşumuna devam etmek.
Büyük yer şekillerinin ve Dünya'nın sismik kuşaklarının yerleşim modellerini ortaya çıkarın.
Yerkabuğunun yapısının bir haritasını okuma yeteneği oluşturmak, onu fiziksel bir harita ile karşılaştırmak ve karşılaştırmak.

Teçhizat:
ders kitabı, atlas, dünyanın fiziksel haritası, yer kabuğunun yapısının haritası.

Ana içerik: haritada yerkabuğu. Platform ve yapısı. Yer kabuğunun yapısının haritası. Katlanmış alanlar. Katlanmış bloklu ve canlanmış dağlar. Dağların ve ovaların Dünya üzerindeki yerleşimi.

Atölye.
En büyük platformların ve dağ sistemlerinin kontur haritasında atama.

ödev kontrolü:

1. Litosferik plaka teorisinin ana hükümleri nelerdir.
2. Haritada en büyük litosfer plakalarını gösterin.
3. Yer kabuğunun gelişim aşamalarını açıklayınız.

Yeni materyal öğrenmek:
Dersin başında öğretmen yer kabuğunun nasıl farklılaştığını hatırlamasını ister. Yerkabuğunun kıtasal (kıtasal) ve okyanusal türleri vardır. Yapılarında heterojendirler. Kıtasal kabuk, farklı yaşlardaki tortul kayaçlardan oluşan tortul bir katman, çeşitli magmatik ve metamorfik kayaçlardan oluşan bir granit katmanı ve yüksek oranda metamorfize edilmiş kayalardan oluşan bir bazalt katmanından oluşur.
Okyanus kabuğu, granit tabakasının yokluğu veya düşük kalınlığı ile kıtasal kabuktan farklıdır.
Kıtasal kabuk, özellikle dağlarda, okyanus kabuğundan çok daha kalındır. Bilgiyi sistematize etmek için öğretmen tahtada bir çizim gösterir.


Hareketlerin doğasına ve gücüne göre, yerkabuğu nispeten kararlı ve hareketli bölümlere ayrılır.
Dünyanın yüzeyini hangi süreçler etkiler? Cevap: iç ve dış süreçler. Öğretmen kıta platformlarının nasıl oluştuğunu açıklar.
İç (endojen) süreçlerin etkisi altında, yer kabuğunun yüzeyinde, dibi uzun süre batmış ve deniz çöküntüleri oluşturan oluklar ortaya çıktı. Milyonlarca yıl boyunca kalın tortul kaya katmanlarıyla dolduruldular. Zamanla, alçalmanın yerini bir yükselme aldı, bunun sonucunda olukların bulunduğu yerde katlanmış dağ sistemleri yavaş yavaş ortaya çıktı. Bu sürece volkanik patlamalar ve sık sık depremler eşlik etti.
Aynı zamanda, dış (dışsal) süreçler de Dünya yüzeyinde etkili oldu - yıpranma, akan sularla kayaların çıkarılması, rüzgarın çalışması, deniz sörfü, etkisi altında milyonlarca yıl sonra dağlık alanlar sert bir tabana sahip ovalara dönüştü. Böylece, dağlık ülkeler yerine, yer kabuğunun nispeten istikrarlı geniş alanları - kıta platformları - oluştu.
Yerkabuğunun yapısının haritasında öğrenciler, kıtaların temeli olarak hizmet eden en eski platformları bulurlar.
Öğrenciler, § 9 (s. 32) metninden ve Şekil 24'ün analizinden platformların yapısı hakkında kendi başlarına bilgi edinirler.
Daha sonra öğretmen yerkabuğunun hareket eden kısımlarından bahseder. Açıklamadan sonra şu soruyu soruyor: Korteksin hareketli bölgeleri neden farklı renklerle renkleniyor?
Yerkabuğunun yapısının haritasını ve dünyanın fiziksel haritasını karşılaştıran öğrenciler, çeşitli yer şekillerinin Dünya yüzeyindeki yerleşimlerindeki kalıpları belirlerler. Öğrenciler, yerkabuğunun yapısı ve kabartmanın doğal olarak birbirine bağlı olduğu sonucuna varmalıdır. Ovalar, kabartmada yerkabuğunun - platformların - kararlı alanlarına karşılık gelir. Yerkabuğunun hareketli bölümleri - katlanmış kemerler - kabartmada dağlarla temsil edilir.
Dersin sonunda öğrenciler en büyük platformları ve dağ sistemlerini bir kontur haritası üzerinde işaretlerler.

Ödev:

1) çalışma § 9; 2) soruları cevaplayın ve paragraftan sonra görevleri tamamlayın.

Dünyanın evriminin karakteristik bir özelliği, ifadesi gezegenimizin kabuk yapısı olan maddenin farklılaşmasıdır. Litosfer, hidrosfer, atmosfer, biyosfer, kimyasal bileşim, güç ve maddenin durumu bakımından farklılık gösteren Dünya'nın ana kabuklarını oluşturur.

Dünyanın iç yapısı

Dünyanın kimyasal bileşimi(Şekil 1), Venüs veya Mars gibi diğer karasal gezegenlerin bileşimine benzer.

Genel olarak demir, oksijen, silikon, magnezyum ve nikel gibi elementler baskındır. Hafif elementlerin içeriği düşüktür. Dünya maddesinin ortalama yoğunluğu 5.5 g/cm3'tür.

Dünyanın iç yapısı hakkında çok az güvenilir veri var. Şekil düşünün. 2. Dünyanın iç yapısını tasvir eder. Yer kabuğu, manto ve çekirdekten oluşur.

Pirinç. 1. Dünyanın kimyasal bileşimi

Pirinç. 2. Dünyanın iç yapısı

Çekirdek

Çekirdek(Şekil 3) Dünya'nın merkezinde bulunur, yarıçapı yaklaşık 3,5 bin km'dir. Çekirdek sıcaklığı 10.000 K'ye ulaşır, yani Güneş'in dış katmanlarının sıcaklığından daha yüksektir ve yoğunluğu 13 g / cm3'tür (karşılaştırın: su - 1 g / cm3). Çekirdek muhtemelen demir ve nikel alaşımlarından oluşur.

Dünyanın dış çekirdeği, iç çekirdekten (2200 km yarıçap) daha büyük bir güce sahiptir ve sıvı (erimiş) haldedir. İç çekirdek muazzam bir baskı altındadır. Onu oluşturan maddeler katı haldedir.

Örtü

Örtü- çekirdeği çevreleyen ve gezegenimizin hacminin% 83'ünü oluşturan Dünya'nın jeosferi (bkz. Şekil 3). Alt sınırı 2900 km derinlikte bulunmaktadır. Manto, daha az yoğun ve plastik bir üst kısma (800-900 km) bölünmüştür. magma(Yunancadan çevrilmiş "kalın merhem" anlamına gelir; bu, dünyanın iç kısmının erimiş maddesidir - özel bir yarı sıvı halde gazlar da dahil olmak üzere kimyasal bileşikler ve elementlerin bir karışımı); ve yaklaşık 2000 km kalınlığında, kristalin bir alt tabaka.

Pirinç. 3. Dünyanın Yapısı: çekirdek, manto ve yer kabuğu

yerkabuğu

Yerkabuğu - litosferin dış kabuğu (bkz. Şekil 3). Yoğunluğu, Dünya'nın ortalama yoğunluğundan yaklaşık iki kat daha azdır - 3 g/cm3.

Yer kabuğunu mantodan ayırır Mohorovicic sınır(genellikle Moho sınırı olarak adlandırılır), sismik dalga hızlarında keskin bir artış ile karakterize edilir. 1909'da bir Hırvat bilim adamı tarafından kuruldu. Andrey Mohorovichich (1857- 1936).

Mantonun en üst kısmında meydana gelen süreçler, maddenin yer kabuğundaki hareketini etkilediğinden, genel adı altında birleştirilirler. litosfer(taş kabuk). Litosferin kalınlığı 50 ila 200 km arasında değişmektedir.

Litosferin altında astenosfer- daha az sert ve daha az viskoz, ancak 1200 °C sıcaklıkta daha fazla plastik kabuk. Moho sınırını geçerek yerkabuğuna nüfuz edebilir. Astenosfer volkanizmanın kaynağıdır. Yerkabuğuna giren veya yeryüzüne dökülen erimiş magma cepleri içerir.

Yer kabuğunun bileşimi ve yapısı

Manto ve çekirdeğe kıyasla yer kabuğu çok ince, sert ve kırılgan bir tabakadır. Şu anda yaklaşık 90 doğal kimyasal element içeren daha hafif bir maddeden oluşmaktadır. Bu elementler yerkabuğunda eşit olarak temsil edilmez. Yedi element (oksijen, alüminyum, demir, kalsiyum, sodyum, potasyum ve magnezyum) yerkabuğunun kütlesinin %98'ini oluşturur (bkz. Şekil 5).

Kimyasal elementlerin tuhaf kombinasyonları, çeşitli kayaları ve mineralleri oluşturur. Bunların en eskisi en az 4,5 milyar yaşında.

Pirinç. 4. Yerkabuğunun yapısı

Pirinç. 5. Yerkabuğunun bileşimi

Mineral litosferin hem derinliklerinde hem de yüzeyinde oluşan doğal bir cismin bileşimi ve özellikleri bakımından nispeten homojendir. Mineral örnekleri elmas, kuvars, alçıtaşı, talk vb.dir. (Çeşitli minerallerin fiziksel özelliklerinin bir tanımını Ek 2'de bulacaksınız.) Dünya'nın minerallerinin bileşimi şek. 6.

Pirinç. 6. Dünyanın genel mineral bileşimi

kayalar minerallerden oluşur. Bir veya daha fazla mineralden oluşabilirler.

Tortul kayaçlar - kil, kalker, tebeşir, kumtaşı vb. - maddelerin su ortamında ve karada çökelmesiyle oluşur. Katmanlar halinde uzanırlar. Jeologlar onlara Dünya tarihinin sayfaları diyorlar, çünkü eski zamanlarda gezegenimizde var olan doğal koşullar hakkında bilgi edinebilirler.

Sedimanter kayaçlar arasında organojenik ve inorganik (kırıntılı ve kimyasal) ayırt edilir.

organojenik hayvan ve bitki kalıntılarının birikmesi sonucu kayalar oluşur.

Kırıntılı kayalar bozunma, daha önce oluşmuş kayaların su, buz veya rüzgar yardımıyla tahribat ürünlerinin oluşması sonucu oluşur (Tablo 1).

Tablo 1. Parça boyutlarına göre kırıntılı kayaçlar

cins adı

Bummer con boyutu (parçacıklar)

50 cm'den fazla

5 mm - 1 cm

1 mm - 5 mm

Kum ve kumtaşları

0,005 mm - 1 mm

0,005 mm'den az

kemojenik kayaçlar, denizlerin ve göllerin sularında çözünen maddelerin tortulaşması sonucu oluşur.

Yerkabuğunun kalınlığında magma oluşur volkanik taşlar(Şek. 7), örneğin granit ve bazalt.

Tortul ve magmatik kayaçlar, basınç ve yüksek sıcaklıkların etkisi altında büyük derinliklere daldırıldığında önemli değişikliklere uğrayarak metamorfik kayaçlar. Böylece örneğin kalker mermere, kuvars kumtaşı kuvarsite dönüşür.

Yerkabuğunun yapısında üç katman ayırt edilir: tortul, "granit", "bazalt".

tortul tabaka(bkz. Şekil 8) esas olarak tortul kayaçlardan oluşur. Burada kil ve şeyller hakimdir, kumlu, karbonatlı ve volkanik kayaçlar yaygın olarak temsil edilmektedir. Sedimanter tabakada bu tür birikintiler vardır. mineral, kömür, gaz, petrol gibi. Hepsi organik kökenlidir. Örneğin kömür, eski zamanların bitkilerinin dönüşümünün bir ürünüdür. Sedimanter tabakanın kalınlığı geniş ölçüde değişir - bazı arazi bölgelerinde tam yokluktan derin çöküntülerde 20-25 km'ye kadar.

Pirinç. 7. Kayaların kökenine göre sınıflandırılması

"Granit" tabakasıözelliklerinde granite benzer metamorfik ve magmatik kayaçlardan oluşur. Burada en yaygın olanı gnayslar, granitler, kristal şistler vb. Granit tabakası her yerde bulunmaz, ancak iyi ifade edildiği kıtalarda maksimum kalınlığı onlarca kilometreye ulaşabilir.

"Bazalt" tabakası bazaltlara yakın kayalardan oluşur. Bunlar, "granit" tabakasının kayalarından daha yoğun olan metamorfozlu magmatik kayalardır.

Yerkabuğunun kalınlığı ve dikey yapısı farklıdır. Yerkabuğunun birkaç türü vardır (Şek. 8). En basit sınıflandırmaya göre, okyanus ve kıtasal kabuk ayırt edilir.

Kıtasal ve okyanusal kabuk kalınlıkları farklıdır. Böylece yerkabuğunun maksimum kalınlığı dağ sistemleri altında gözlemlenir. Yaklaşık 70 km'dir. Ovaların altında, yer kabuğunun kalınlığı 30-40 km, okyanusların altında ise en ince - sadece 5-10 km.

Pirinç. 8. Yerkabuğunun türleri: 1 - su; 2 - tortul tabaka; 3 - tortul kayaçların ve bazaltların iç içe geçmesi; 4, bazaltlar ve kristalin ultramafik kayaçlar; 5, granit-metamorfik katman; 6 - granülit-mafik tabaka; 7 - normal manto; 8 - sıkıştırılmış manto

Kıtasal ve okyanusal kabuk arasındaki kaya bileşimi açısından fark, okyanus kabuğunda bir granit tabakasının yokluğunda kendini gösterir. Evet ve okyanus kabuğunun bazalt tabakası çok tuhaf. Kaya bileşimi açısından kıtasal kabuğun benzer tabakasından farklıdır.

Kara ve okyanus sınırı (sıfır işareti), kıta kabuğunun okyanus kabuğuna geçişini belirlemez. Kıta kabuğunun okyanusla yer değiştirmesi, okyanusta yaklaşık 2450 m derinlikte meydana gelir.

Pirinç. 9. Kıta ve okyanus kabuğunun yapısı

Yerkabuğunun geçiş türleri de vardır - okyanus altı ve kıta altı.

okyanusaltı kabuk kıtasal yamaçlar ve etekler boyunca yer alan, marjinal ve Akdeniz denizlerinde bulunabilir. 15-20 km kalınlığa kadar karasal bir kabuktur.

kıta altı kabuğuörneğin volkanik ada yaylarında bulunur.

Malzemelere dayalı sismik sondaj - sismik dalga hızı - yer kabuğunun derin yapısı hakkında veri alıyoruz. Böylece, ilk kez 12 km'den daha derinden kaya örneklerinin görülmesini sağlayan Kola süper derin kuyusu pek çok beklenmedik şeyi de beraberinde getirdi. 7 km derinlikte bir “bazalt” tabakasının başlaması gerektiği varsayılmıştır. Ancak gerçekte keşfedilememiştir ve kayalar arasında gnayslar baskındır.

Derinlik ile yer kabuğunun sıcaklığındaki değişim. Yerkabuğunun yüzey tabakası, güneş ısısı tarafından belirlenen bir sıcaklığa sahiptir. Bu helyometrik katman(Yunanca Helio - Güneş'ten), mevsimsel sıcaklık dalgalanmaları yaşanıyor. Ortalama kalınlığı yaklaşık 30 m'dir.

Aşağıda, karakteristik özelliği, gözlem alanının ortalama yıllık sıcaklığına karşılık gelen sabit bir sıcaklık olan daha da ince bir katman bulunmaktadır. Karasal iklimde bu katmanın derinliği artar.

Yerkabuğunun daha derinlerinde, sıcaklığı Dünya'nın iç ısısı tarafından belirlenen ve derinlikle artan bir jeotermal katman ayırt edilir.

Sıcaklıktaki artış, esas olarak, başta radyum ve uranyum olmak üzere kayaları oluşturan radyoaktif elementlerin bozunmasından kaynaklanır.

Derinlikle birlikte kayaların sıcaklığındaki artışın büyüklüğüne denir. jeotermal gradyan. Oldukça geniş bir aralıkta değişir - 0.1 ila 0.01 ° C / m - ve kayaların bileşimine, oluşum koşullarına ve bir dizi başka faktöre bağlıdır. Okyanusların altında, sıcaklık kıtalara göre derinlikle daha hızlı yükselir. Ortalama olarak, her 100 m derinlikte 3 °C ısınır.

Jeotermal gradyanın tersi denir jeotermal adım. m/°C olarak ölçülür.

Yer kabuğunun ısısı önemli bir enerji kaynağıdır.

Yerkabuğunun jeolojik inceleme formları için uygun olan derinliklere uzanan kısmı yeryüzünün bağırsakları. Dünyanın bağırsakları özel koruma ve makul kullanım gerektirir.

Bilimsel anlamda yerkabuğu, gezegenimizin kabuğunun en üst ve en sert jeolojik kısmıdır.

Bilimsel araştırma, onu derinlemesine incelemenizi sağlar. Bu, hem kıtalarda hem de okyanus tabanında kuyuların tekrar tekrar açılmasıyla kolaylaştırılmıştır. Dünyanın yapısı ve gezegenin farklı bölgelerindeki yer kabuğu, hem bileşim hem de özellikler bakımından farklılık gösterir. Yerkabuğunun üst sınırı, görünür kabartmadır ve alt sınır, Mohorovichik yüzey olarak da bilinen iki ortamın ayrılma bölgesidir. Genellikle basitçe "M sınırı" olarak adlandırılır. Bu ismi Hırvat sismolog Mohorovichich A sayesinde aldı. Uzun yıllar derinlik seviyesine bağlı olarak sismik hareketlerin hızını gözlemledi. 1909'da yerkabuğu ile Dünya'nın kızıl-sıcak mantosu arasında bir farkın varlığını ortaya koydu. M sınırı, sismik dalga hızının 7,4'ten 8,0 km/s'ye yükseldiği seviyede yer alır.

Dünyanın kimyasal bileşimi

Gezegenimizin kabuklarını inceleyen bilim adamları ilginç ve hatta şaşırtıcı sonuçlar çıkardılar. Yerkabuğunun yapısal özellikleri onu Mars ve Venüs'teki aynı alanlara benzetir. Bileşen elementlerinin% 90'ından fazlası oksijen, silikon, demir, alüminyum, kalsiyum, potasyum, magnezyum, sodyum ile temsil edilir. Çeşitli kombinasyonlarda birbirleriyle birleşerek homojen fiziksel bedenler - mineraller oluştururlar. Kayaların bileşimine farklı konsantrasyonlarda girebilirler. Yerkabuğunun yapısı çok heterojendir. Bu nedenle, genelleştirilmiş bir biçimdeki kayalar, aşağı yukarı sabit bir kimyasal bileşime sahip agregalardır. Bunlar bağımsız jeolojik yapılardır. Sınırları içinde aynı kökene ve yaşa sahip olan yer kabuğunun açıkça tanımlanmış bir alanı olarak anlaşılırlar.

Gruplara göre kayalar

1. Magmatik. Adı kendisi için konuşur. Eski volkanların havalandırma deliklerinden akan soğumuş magmadan doğarlar. Bu kayaların yapısı doğrudan lav katılaşma hızına bağlıdır. Ne kadar büyükse, maddenin kristalleri o kadar küçüktür. Örneğin granit, yerkabuğunun kalınlığında oluştu ve bazalt, yüzeyinde kademeli olarak magmanın dökülmesinin bir sonucu olarak ortaya çıktı. Bu tür ırkların çeşitliliği oldukça fazladır. Yerkabuğunun yapısına baktığımızda %60 oranında magmatik minerallerden oluştuğunu görüyoruz.

2. Sedimanter. Bunlar, çeşitli mineral parçalarının karada ve okyanus tabanında kademeli olarak birikmesinin sonucu olan kayalardır. Bunlar gevşek bileşenler (kum, çakıllar), çimentolu (kumtaşı), mikroorganizma kalıntıları (kömür, kireçtaşı), kimyasal reaksiyon ürünleri (potasyum tuzu) olabilir. Kıtalarda tüm yer kabuğunun %75'ini oluştururlar.
Fizyolojik oluşum yöntemine göre tortul kayaçlar ayrılır:

  • Klastik. Bunlar çeşitli kayaların kalıntılarıdır. Doğal faktörlerin (deprem, tayfun, tsunami) etkisi altında yok edildiler. Bunlara kum, çakıl, çakıl, kırma taş, kil dahildir.
  • Kimyasal. Yavaş yavaş çeşitli mineral maddelerin (tuzların) sulu çözeltilerinden oluşurlar.
  • organik veya biyojenik. Hayvan veya bitki kalıntılarından oluşur. Bunlar petrol şeyli, gaz, petrol, kömür, kalker, fosforit, tebeşirdir.

3. Metamorfik kayaçlar. Diğer bileşenler onlara dönüşebilir. Bu, değişen sıcaklık, yüksek basınç, çözeltiler veya gazların etkisi altında gerçekleşir. Örneğin kireçtaşından mermer, granitten gnays ve kumdan kuvarsit elde edilebilir.

İnsanlığın yaşamında aktif olarak kullandığı mineral ve kayaçlara mineral denir. Onlar neler?

Bunlar yerin yapısını ve yer kabuğunu etkileyen doğal mineral oluşumlardır. Hem doğal haliyle hem de işlenerek tarımda ve sanayide kullanılabilirler.

Yararlı mineral türleri. sınıflandırmaları

Fiziksel duruma ve agregasyona bağlı olarak, mineraller kategorilere ayrılabilir:

  1. Katı (cevher, mermer, kömür).
  2. Sıvı (maden suyu, yağ).
  3. Gazlı (metan).

Bireysel mineral türlerinin özellikleri

Uygulamanın bileşimine ve özelliklerine göre:

  1. Yanıcı (kömür, petrol, gaz).
  2. cevher. Bunlar radyoaktif (radyum, uranyum) ve soy metalleri (gümüş, altın, platin) içerir. Demir (demir, manganez, krom) ve demir dışı metal (bakır, kalay, çinko, alüminyum) cevherleri vardır.
  3. Metalik olmayan mineraller, yer kabuğunun yapısı gibi bir kavramda önemli bir rol oynar. Coğrafyaları geniştir. Bunlar metalik olmayan ve yanıcı olmayan kayalardır. Bunlar yapı malzemeleri (kum, çakıl, kil) ve kimyasallardır (kükürt, fosfatlar, potasyum tuzları). Kıymetli ve süs taşları için ayrı bir bölüm ayrılmıştır.

Minerallerin gezegenimizdeki dağılımı doğrudan dış etkenlere ve jeolojik modellere bağlıdır.

Bu nedenle, yakıt mineralleri öncelikle petrol ve gaz yataklarında ve kömür havzalarında çıkarılmaktadır. Sedimanter kökenlidirler ve platformların tortul örtülerinde oluşurlar. Petrol ve kömür nadiren birlikte bulunur.

Cevher mineralleri çoğunlukla platform plakalarının bodrum katına, çıkıntılarına ve katlanmış alanlarına karşılık gelir. Bu tür yerlerde büyük kemerler oluşturabilirler.

Çekirdek


Dünyanın kabuğu bildiğiniz gibi çok katmanlıdır. Çekirdek tam merkezde bulunur ve yarıçapı yaklaşık 3.500 km'dir. Sıcaklığı Güneş'inkinden çok daha yüksektir ve yaklaşık 10.000 K'dir. Çekirdeğin kimyasal bileşimi hakkında doğru veriler elde edilmemiştir, ancak muhtemelen nikel ve demirden oluşmaktadır.

Dış çekirdek erimiş haldedir ve iç çekirdekten bile daha fazla güce sahiptir. İkincisi büyük bir baskı altındadır. Oluştuğu maddeler kalıcı katı haldedir.

Örtü

Dünyanın jeosferi çekirdeği çevreler ve gezegenimizin tüm kabuğunun yaklaşık yüzde 83'ünü oluşturur. Mantonun alt sınırı, neredeyse 3000 km'lik büyük bir derinlikte bulunur. Bu kabuk geleneksel olarak daha az plastik ve yoğun bir üst kısma (bundan magma oluşur) ve genişliği 2000 kilometre olan daha düşük kristalli bir kısma ayrılır.

Yer kabuğunun bileşimi ve yapısı

Litosferi hangi elementlerin oluşturduğundan bahsedebilmek için bazı kavramları vermek gerekir.

Yerkabuğu, litosferin en dış kabuğudur. Yoğunluğu, gezegenin ortalama yoğunluğuna kıyasla iki katından daha azdır.

Yerkabuğu, mantodan yukarıda bahsedilen M sınırı ile ayrılır. Her iki alanda meydana gelen süreçler birbirini karşılıklı olarak etkilediğinden, ortak yaşamları genellikle litosfer olarak adlandırılır. "Taş kabuk" anlamına gelir. Gücü 50-200 kilometre arasında değişiyor.

Litosferin altında, daha az yoğun ve viskoz bir kıvama sahip olan astenosfer bulunur. Sıcaklığı yaklaşık 1200 derecedir. Astenosferin benzersiz bir özelliği, sınırlarını ihlal etme ve litosfere nüfuz etme yeteneğidir. Volkanizmanın kaynağıdır. İşte yerkabuğuna giren ve yüzeye dökülen erimiş magma cepleri. Bilim adamları bu süreçleri inceleyerek birçok şaşırtıcı keşifte bulunmayı başardılar. Yerkabuğunun yapısı bu şekilde incelenmiştir. Litosfer binlerce yıl önce kuruldu, ancak şimdi bile içinde aktif süreçler yaşanıyor.

Yer kabuğunun yapısal elemanları

Manto ve çekirdeğe kıyasla, litosfer sert, ince ve çok kırılgan bir tabakadır. Bugüne kadar 90'dan fazla kimyasal elementin bulunduğu maddelerin bir kombinasyonundan oluşur. Düzensiz olarak dağıtılırlar. Yerkabuğunun kütlesinin yüzde 98'i yedi bileşenden oluşur. Bunlar oksijen, demir, kalsiyum, alüminyum, potasyum, sodyum ve magnezyumdur. En eski kayalar ve mineraller 4,5 milyar yaşın üzerindedir.

Yerkabuğunun iç yapısını inceleyerek çeşitli mineraller ayırt edilebilir.
Mineral, litosferin hem içinde hem de yüzeyinde bulunabilen nispeten homojen bir maddedir. Bunlar kuvars, alçı, talk vb. Kayalar bir veya daha fazla mineralden oluşur.

Yer kabuğunu oluşturan süreçler

Okyanus kabuğunun yapısı

Litosferin bu kısmı esas olarak bazalt kayalardan oluşur. Okyanus kabuğunun yapısı kıtasal olan kadar kapsamlı bir şekilde incelenmemiştir. Plaka tektoniği teorisi, okyanus kabuğunun nispeten genç olduğunu ve en son bölümlerinin Geç Jura'ya tarihlenebileceğini açıklar.
Kalınlığı pratikte zamanla değişmez, çünkü okyanus ortası sırtlar bölgesinde mantodan salınan eriyiklerin miktarı ile belirlenir. Okyanus tabanındaki tortul tabakaların derinliğinden önemli ölçüde etkilenir. En hacimli bölümlerde, 5 ila 10 kilometre arasında değişmektedir. Bu tür yer kabuğu okyanus litosferine aittir.

kıtasal kabuk

Litosfer atmosfer, hidrosfer ve biyosfer ile etkileşime girer. Sentez sürecinde, Dünya'nın en karmaşık ve reaktif kabuğunu oluştururlar. Bu kabukların bileşimini ve yapısını değiştiren süreçler tektonosferde gerçekleşir.
Dünya yüzeyindeki litosfer homojen değildir. Birkaç katmanı vardır.

  1. Sedimanter. Esas olarak kayalardan oluşur. Burada karbonat, volkanik ve kumlu kayaların yanı sıra kil ve şeyller hakimdir. Sedimanter tabakalarda gaz, petrol ve kömür gibi mineraller bulunabilir. Hepsi organik kökenlidir.
  2. granit tabakası. Doğada granite en yakın olan magmatik ve metamorfik kayaçlardan oluşur. Bu katman her yerde bulunmaz, en çok kıtalarda görülür. Burada derinliği onlarca kilometre olabilir.
  3. Bazalt tabakası, aynı adı taşıyan minerale yakın kayalardan oluşur. Granitten daha yoğundur.

Yer kabuğunun derinliği ve sıcaklığındaki değişim

Yüzey tabakası güneş ısısı ile ısıtılır. Bu bir heliometrik kabuk. Sıcaklıkta mevsimsel dalgalanmalar yaşar. Ortalama tabaka kalınlığı yaklaşık 30 m'dir.

Aşağıda daha da ince ve daha kırılgan bir katman var. Sıcaklığı sabittir ve yaklaşık olarak gezegenin bu bölgesinin ortalama yıllık sıcaklık özelliğine eşittir. Karasal iklime bağlı olarak bu katmanın derinliği artar.
Yerkabuğunun daha derinlerinde bile başka bir seviye var. Bu jeotermal katmandır. Yerkabuğunun yapısı varlığını sağlar ve sıcaklığı Dünya'nın iç ısısı tarafından belirlenir ve derinlikle artar.

Sıcaklıktaki artış, kayaların bir parçası olan radyoaktif maddelerin bozunması nedeniyle oluşur. Her şeyden önce, radyum ve uranyumdur.

Geometrik gradyan - katmanların derinliğindeki artış derecesine bağlı olarak sıcaklıktaki artışın büyüklüğü. Bu ayar çeşitli faktörlere bağlıdır. Yerkabuğunun yapısı ve türleri, kayaların bileşimi, oluşumlarının seviyesi ve koşullarının yanı sıra onu etkiler.

Yer kabuğunun ısısı önemli bir enerji kaynağıdır. Onun çalışması bugün çok alakalı.

Kürenin birkaç kabuğu vardır: - hava kabuğu, - su kabuğu, - katı kabuk.

Güneş'ten en uzak üçüncü gezegen olan Dünya'nın yarıçapı 6370 km'dir ve ortalama yoğunluğu 5.5 g/cm2'dir. Dünyanın iç yapısında, aşağıdaki katmanları ayırt etmek gelenekseldir:

yerkabuğu- canlı organizmaların var olabileceği dünyanın en üst tabakası. Yerkabuğunun kalınlığı 5 ila 75 km arasında olabilir.

örtü- yerkabuğunun altında bulunan katı bir tabaka. Sıcaklığı oldukça yüksektir, ancak madde katı haldedir. Mantonun kalınlığı yaklaşık 3.000 km'dir.

çekirdek- dünyanın orta kısmı. Yarıçapı yaklaşık 3.500 km'dir. Çekirdek sıcaklığı çok yüksektir. Çekirdeğin esas olarak erimiş metalden oluştuğuna inanılmaktadır.
muhtemelen demir.

yerkabuğu

Yerkabuğunun iki ana türü vardır - kıtasal ve okyanusal, ayrıca orta, kıta altı.

Yerkabuğu okyanusların altında daha incedir (yaklaşık 5 km) ve kıtaların altında daha kalındır (75 km'ye kadar). Heterojendir, üç katman vardır: bazalt (en altta bulunur), granit ve tortul (üstte). Kıtasal kabuk üç katmandan oluşurken, okyanus kabuğunda granit katman yoktur. Yerkabuğu kademeli olarak oluştu: önce bazalt tabakası, ardından granit tabakası oluştu, tortul tabaka günümüzde de oluşmaya devam ediyor.

Yer kabuğunu oluşturan madde. Kayalar aşağıdaki gruplara ayrılır:

1. Magmatik kayaçlar. Yerkabuğunun kalınlığında veya yüzeyinde magmanın katılaşması sırasında oluşurlar.

2. Sedimanter kayaçlar. Yüzeyde, diğer kayaçlardaki, biyolojik organizmalardaki yıkım veya değişim ürünlerinden oluşurlar.

3. Metamorfik kayaçlar. Belirli faktörlerin etkisi altında diğer kayalardan yer kabuğunun kalınlığında oluşurlar: sıcaklık, basınç.