Bir ara ben de ayaklarımızın altında olanlarla ilgilenmeye başladım ve onu daha detaylı incelemeye başladım. Çalışma problemi iç yapı ve gezegenimizin bileşimi eski çağlardan beri bilim adamlarının ilgisini çekmiştir. En önemli sonuçlar 20. yüzyılda elde edildi, çünkü karmaşıklık ve önem açısından bu görev uzay araştırmalarıyla aynı düzeydedir.

Toprak Çalışma Yöntemleri

Dünyanın iç yapısını incelerken kullanırlar çeşitli metodlar Bunlar iki gruba ayrılabilir: doğrudan gözlem yöntemleri ve dolaylı araştırma yöntemleri. İlk tip anlaşılması en kolay olanıdır; bilim adamları sadece kuyu açarak elde edilen kayaları, madenleri ve malzemeleri incelerler. İlginç bir şekilde, bugün en derin madenler 6 km derinliğe, petrol kuyuları ise 9 km derinliğe ulaşıyor. Ayrı olarak, Kola Yarımadası'nda bulunan çok ilginç Kola süper derin kuyusundan bahsetmeye değer. Derinliği 12,5 kilometreye ulaşıyor ve bu da onu dünyanın en derin kuyusu yapıyor. Özellikle araştırma çalışmaları için yaratılmıştır. Kısacası, doğrudan gözlem yoluyla yaklaşık 20 kilometre derinliğe kadar Dünya'nın yapısı hakkında bilgi edinilebilir.

Dolaylı araştırma yöntemleri

Bir başka, daha karmaşık araştırma yöntemi türü ise dolaylı yöntemlerdir. Dünyanın iç kısmını incelemek için kullanılırlar, yani. 20 km'nin altında ne var? İşte onların listesi:

• Sismik.
• Gravimetrik.
• Jeomanyetik.
• Jeoelektrik.

Bunlardan en önemlisi sismik dalgalardır ve içinden geçtikleri malzemeye bağlı olarak yayılma hızlarını değiştirirler. Bu dalgaların iki türü vardır: boyuna ve enine.

Basitçe söylemek gerekirse, bu yöntem, Dünyanın farklı kabuklarını birbirinden ayıran sınırları belirlemeyi ve bunların hangi durumda olduklarını belirlemeyi mümkün kıldı: viskoz, sıvı, katı vb.

Sonuç olarak

Bugün Dünya'nın üç kabuğu olduğunu biliyoruz: kabuk, manto ve çekirdek. Dünyanın iç yapısının sismik modeli yukarıdaki şekilde gösterilene benzemektedir.

Dünya Gezegenini Keşfetmek Güneş Sisteminde: tarih, yüzeyin tanımı, uzay aracının fırlatılması, dönüş, yörünge, başarılar, önemli tarihler.

Ana gezegenimizden bahsediyoruz, o halde gelin Dünya'nın keşfinin nasıl gittiğini görelim. 20. yüzyılın başlarında, iç yapısı ve coğrafyası da dahil olmak üzere, dünya yüzeyinin büyük bir kısmı incelenmişti. Kuzey Kutbu ve Antarktika gizemli kaldı. Günümüzde fotografik haritalama ve radar sayesinde neredeyse tüm alanlar yakalanıp haritalandırılmıştır. Keşfedilecek son bölgelerden biri Panama Kanalı ile Kolombiya arasında yer alan Darien Yarımadasıydı. Daha önce sürekli yağmur, yoğun bitki örtüsü ve yoğun bulut örtüsü nedeniyle araştırma zordu.

Gezegenin derin özellikleri uzun süredir araştırılmıyor. Bundan önce yüzey oluşumlarını inceliyorduk. Ancak İkinci Dünya Savaşı'ndan sonra jeofizik araştırmalara başladılar. Bu amaçla özel sensörler kullanıldı. Ancak bu şekilde yeraltı katmanının sınırlı bir kısmını dikkate almak mümkün oldu. Sadece üst kabuğun altından geçmek mümkündü. Maksimum derinlik kuyular – 10 km.

Dünya keşfinde ana hedefler ve başarılar

Bilim insanları, ekonomik kazancın yanı sıra bilimsel merak nedeniyle de Dünya'yı keşfetmeye yöneliyor. Nüfus arttıkça minerallere, suya ve diğer önemli maddelere olan talep de artıyor. Aşağıdakileri aramak için birçok yeraltı operasyonu gerçekleştirilir:

• petrol, kömür ve doğal gaz;
• ticari (demir, bakır, uranyum) ve inşaat (kum, çakıl) malzemeleri;
• yeraltı suyu;
• mühendislik planlaması için kayalar;
• elektrik ve ısıtma için jeotermal rezervler;
• arkeoloji;

Ayrıca tüneller, depolama tesisleri, nükleer reaksiyonlar ve barajlar aracılığıyla güvenliğin sağlanmasına da ihtiyaç vardı. Bu da depremin şiddetini, zamanını ya da yer altı sularının seviyesini tahmin edebilme ihtiyacını doğuruyor. Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri depremler ve yanardağlarla en aktif şekilde ilgilenen ülkelerdir, çünkü bu ülkeler bu tür felaketlerden en sık muzdariptir. Periyodik olarak önleme amacıyla kuyular açılmaktadır.

Metodoloji ve araçlarDünya keşfi

Dünya gezegenini incelemek için hangi yöntemlerin mevcut olduğunu bilmelisiniz. Jeofizik manyetizma, yerçekimi, yansıma, elastik veya akustik dalgalar, ısı akışı, elektromanyetizma ve radyoaktiviteyi kullanır. Ölçümlerin çoğu yüzeyde yapılıyor ancak uydu ve yer altı ölçümleri de var.

Altında ne olduğunu anlamak önemlidir. Bazen sadece başka bir maddenin bloke olması nedeniyle petrolün çıkarılması mümkün olmayabilir. Yöntemin seçimi fiziksel özelliklere dayanmaktadır.

Karşılaştırmalı planetoloji

Astronom Dmitry Titov, güneş sistemindeki gezegen türleri, atmosfer dinamikleri ve Mars ve Venüs üzerindeki sera etkisi hakkında şunları söyledi:

Uzaktan Algılama

Yerden gelen EM radyasyon ve uçak ve uydulardan elde edilen çeşitli spektral aralıklarda yansıyan enerji kullanılır. Yöntemler görüntü kombinasyonlarının kullanımına dayanmaktadır. Bunun için farklı yörüngelerden alanlar kaydedilerek üç boyutlu modeller oluşturuluyor. Ayrıca, değişiklikleri (mevsim boyunca mahsulün büyümesi veya fırtına ve yağmur nedeniyle meydana gelen değişiklikler) takip etmenize olanak tanıyan aralıklarla gerçekleştirilirler.

Radar ışınları bulutları delip geçiyor. Yandan görünür radar, yüzey eğimi ve pürüzlülüğündeki değişikliklere duyarlıdır. Optik-mekanik bir tarayıcı, sıcak kızılötesi enerjiyi kaydeder.

En yaygın kullanılan teknoloji Landsat'tır. Bu bilgi, 900 km yükseklikte bulunan bazı Amerikan uydularında bulunan multispektral tarayıcılar tarafından elde edilmektedir. Görüntüler 185 kilometrelik bir alanı kapsıyor. Görünür, IR, spektral, yeşil ve kırmızı aralıklar kullanılır.

Jeolojide bu teknik, kabartmayı, dağ eşiklerinin açığa çıkmasını ve litolojiyi hesaplamak için kullanılır. Bitki örtüsü ve kayalardaki değişiklikleri kaydetmek, yeraltı suyunu ve eser elementlerin dağılımını bulmak da mümkündür.

Manyetik yöntemler

Dünya araştırmalarının uzaydan yapıldığını, yalnızca gezegenin fotoğraflarını değil aynı zamanda önemli bilimsel verileri de sağladığını unutmayalım. Dünyanın toplam manyetik alanını veya belirli bileşenlerini hesaplayabilirsiniz. En eski yöntem manyetik pusuladır. Günümüzde manyetik teraziler ve manyetometreler kullanılmaktadır. Proton manyetometresi radyo frekansı voltajını hesaplar ve optik pompa en küçük manyetik dalgalanmaları izler.

Manyetik araştırmalar, 2-4 km mesafede ve 500 m yükseklikte paralel hatlar üzerinde uçan manyetometrelerle gerçekleştirilir. Yer bazlı çalışmalar havada oluşan manyetik anormallikleri inceler. Özel istasyonlara veya hareketli gemilere yerleştirilebilirler.

Tortul kayaçların oluşturduğu mıknatıslanma nedeniyle manyetik etkiler oluşur. Sıcaklık 40 km derinlik için sınır olan 500°C'yi aşarsa kayalar manyetizmayı koruyamaz. Kaynağın daha derine yerleştirilmesi gerekiyor ve bilim insanları, alanı oluşturanın konveksiyon akımları olduğuna inanıyor.

Yerçekimi yöntemleri

Dünyanın uzay araştırmaları çeşitli yönleri içerir. Yerçekimi alanı, herhangi bir nesnenin boşluğa düşmesiyle, sarkacın periyodunun hesaplanmasıyla veya başka yöntemlerle belirlenebilir. Bilim insanları, yay üzerinde esneyebilen ve sıkışabilen bir ağırlık olan gravimetreleri kullanıyor. 0,01 miligram hassasiyetle hareket ederler.

Yerel düzlemden dolayı yer çekimi farklılıkları meydana gelir. Verilerin belirlenmesi birkaç dakika sürer ancak konumun ve yüksekliğin hesaplanması daha uzun sürer. Çoğu zaman tortul kayaların yoğunluğu derinlikle birlikte artar çünkü basınç artar ve gözeneklilik kaybolur. Asansörler kayaları yüzeye yaklaştırdığında anormal yerçekimi oluştururlar. Negatif anormalliklere mineraller de neden olur; bu nedenle yer çekimini anlamak, mağaraların ve diğer yer altı boşluklarının yanı sıra petrolün kaynağını da gösterebilir.

Sismik kırılma yöntemleri

Dünyayı incelemenin bilimsel yöntemi, bir dalganın başlangıcı ile varış noktası arasındaki zaman aralığının hesaplanmasına dayanır. Bir patlama, düşen bir ağırlık, bir hava kabarcığı vb. nedeniyle bir dalga yaratılabilir. Aramak için jeofon (kara) ve hidrofon (su) kullanılır.

Sismik enerji dedektöre farklı yollarla ulaşır. Dalga ilk başta kaynağa yakınken en kısa yolları seçer ancak mesafe arttıkça yalpalamaya başlar. Bir cisimden iki tür dalga geçebilir: P (birincil) ve S (ikincil). Birincisi sıkıştırma dalgaları gibi davranır ve maksimum ivmeyle hareket eder. İkincisi ise kaymadır, düşük hızda hareket eder ve sıvıların içinden geçemez.

Yüzey tipinin ana türü, bir parçacığın kaynaktan dikey bir düzlemde eliptik bir yol boyunca hareket ettiği Rayleigh dalgalarıdır. Yatay kısım depremlerin ana nedenidir.

Dünyanın yapısına ilişkin bilgilerin çoğu, depremlerin analizine dayanır çünkü depremler aynı anda birden fazla dalga modu üretir. Hepsi hareket bileşenleri ve yön bakımından farklılık gösterir. Mühendislik çalışmalarında ince sismik kırılma kullanılmaktadır. Bazen basit bir balyoz darbesi yeterlidir. Ayrıca arıza tespiti için de kullanılırlar.

Elektrik ve EM yöntemleri

Mineralleri ararken yöntemler elektrokimyasal aktiviteye, direnç değişikliklerine ve etkilere bağlıdır. dielektrik sabiti. Potansiyelin kendisi metalik sülfür minerallerinin üst yüzeyinin oksidasyonuna dayanmaktadır.

Direnç, akımın bir jeneratörden başka bir kaynağa aktarılmasını kullanır ve potansiyel farkı belirler. Bir kayanın direnci gözenekliliğe, tuzluluğa ve diğer faktörlere bağlıdır. Kil içeren kayaların direnci düşüktür. Bu yöntem su altı sularını incelemek için kullanılabilir.

Sondaj, direncin derinlikle nasıl değiştiğini doğru bir şekilde hesaplar. 500-5000 Hz aralığındaki akımlar derinlere nüfuz eder. Frekans, derinlik düzeyinin belirlenmesine yardımcı olur. Atmosferdeki rahatsızlıklar veya güneş rüzgârının üst katmana saldırması nedeniyle doğal akımlar indüklenir. Geniş bir yelpazeyi kapsadıkları için farklı derinlikleri daha verimli bir şekilde keşfetmenize olanak tanırlar.

Ancak elektriksel yöntemlerçok derinlere nüfuz edemedikleri için alt katmanlar hakkında tam bilgi vermezler. Ancak onların yardımıyla metal cevherlerini inceleyebilirsiniz.

Radyoaktif yöntemler

Bu yöntem cevherleri veya kayaları tanımlayabilir. Doğal olarak oluşan radyoaktivitenin çoğu uranyum, toryum ve radyoizotop potasyumdan gelir. Sintilometre gama ışınlarını tespit etmeye yardımcı olur. Ana yayıcı potasyum-40'tır. Bazen kaya, etkiyi ve tepkiyi ölçmek için kasıtlı olarak ışınlanır.

Jeotermal yöntemler

Sıcaklık gradyanının hesaplanması bir anormalliğin tanımlanmasına yol açar ısı akışı. Dünya çeşitli sıvılarla doludur. kimyasal bileşim ve hareketleri hassas dedektörler tarafından belirlenmektedir. İz elementler bazen hidrokarbonlarla ilişkilendirilir. Jeokimyasal haritalar endüstriyel atıkların ve kirlenmiş alanların yerinin belirlenmesine yardımcı olur.

Kazı ve numune alma

Tespit etmek Farklı türde yakıt, bir numune almanız gerekiyor. Pek çok kuyu, yağlama ve soğutma için sıvının matkap içerisinden dolaştırıldığı döner bir şekilde oluşturulur. Bazen ağır bir matkabın kaya parçalarını kesmek için indirilip kaldırıldığı durumlarda perküsyon kullanılır.

Dünyanın derinlikleri hakkında sonuçlar

Şekli 1742-1743'te öğrendiler ve ortalama yoğunluk ve kütle 1797'de Henry Cavendish tarafından hesaplandı. Daha sonra yüzeydeki kayaların yoğunluğunun ortalama yoğunluktan daha düşük olduğunu, bunun da gezegenin içindeki verilerin daha yüksek olması gerektiği anlamına geldiğini keşfettiler.

1500'lerin sonu William Gilbert manyetik alanı inceledi. O andan itibaren dipol doğasını ve jeomanyetik alandaki değişiklikleri öğrendik. 1900'lü yıllarda deprem dalgaları gözlemlendi. Kabuk ve manto arasındaki sınır, 24-40 km derinliğe sahip Mohoroviç süreksizliğinde hızdaki büyük bir artışla karakterize edilir. Manto ve çekirdek arasındaki sınır Gutenberg süreksizliğidir (derinlik – 2800 km). Dış çekirdek sıvıdır çünkü enine dalgaları iletmez.

1950 lerde Gezegenimizi anlamada bir devrim yaşandı. Kıtaların kaymasına ilişkin teoriler levha tektoniğine, yani litosferin astenosfer üzerinde yüzdüğüne doğru evrilmiştir. Plakalar kayar ve yeni okyanus kabuğu oluşur. Ayrıca litosferler yaklaşabilir, uzaklaşabilir ve çarpabilir. Dalma bölgelerinde birçok deprem meydana gelir.

Okyanus kabuğu bir dizi sondaj deliğiyle keşfedildi. Rift alanlarında manto kuyularından gelen malzeme soğur ve katılaşır. Yavaş yavaş çökeltiler birikir ve bazalt temel oluşturulur. Kabuk incedir (5-8 km kalınlıkta) ve neredeyse tamamı gençtir (200.000.000 yıldan az). Ancak kalıntılar 3,8 milyar yıllık bir yaşa ulaşıyor.

Kıtasal kabuk çok daha eski ve oluşumu daha karmaşık olduğundan çalışmayı zorlaştırıyor. 1975 yılında bilim adamlarından oluşan bir ekip, petrol yataklarını bulmak için sismik teknikleri kullandı. Sonunda Appalachian Dağları'nın altında birkaç düşük açılı çekiş levhası keşfettiler. Bu, kıta oluşumu teorisini büyük ölçüde etkiledi.

DÜNYANIN YAPISI.

Dünyanın merkezine hayali bir yolculuğa çıkalım. Jules Verne'in "Dünyanın Merkezine Yolculuk" kitabının kahramanlarıyla birlikte daha derine doğru ilerlediğimizi, bir tür fantastik mermiyle Dünya'nın kalınlığını "geçtiğimizi" hayal edelim.

Dünyanın en üst örtüsü yer kabuğudur. Eğer Dünya'yı bir elmaya benzetirseniz, o zaman yerkabuğu onun ince kabuğundan ibaret olacaktır. Ancak insanlar tarafından yoğun olarak kullanılan bu “deri”dir. Yüzeyinde şehirler, fabrikalar ve fabrikalar kuruluyor, derinliklerinden çeşitli mineraller çıkarılıyor, insanlara su, enerji, kıyafet ve çok daha fazlasını sağlıyor. Çünkü yer kabuğu en çok üst katman Dünya en iyi şekilde incelenmiştir. Derinliklerinde çiftlikte kullanmayı öğrendiği insanlar için çok değerli kayalar ve mineraller yatıyor.

Yerkabuğunun üst katmanı oldukça yumuşak kayalardan oluşur. Yıkım sonucu oluşurlar sert kayalar(örneğin kum), hayvan kalıntılarının (tebeşir) veya bitkilerin (kömür) birikmesi, çeşitli maddelerin denizlerin ve okyanusların dibinde birikmesi ( tuz).
Sonraki katman yer kabuğu granittir. Granite magmatik kaya denir. Yüksek sıcaklık ve basınç koşulları altında yerkabuğunun derinliklerindeki magmanın oluşmasıyla oluşmuştur. Yunancadan çevrilen "Magma", "kalın merhem" anlamına gelir. Yer kabuğundaki çatlakları dolduran, yerin iç kısmından gelen erimiş bir maddedir. Sertleştiğinde granit oluşur. Granitin kimyasal analizi, silika, alüminyum, kalsiyum, potasyum, sodyum gibi çok miktarda çeşitli mineraller içerdiğini gösterir.

“Granit” katmanından sonra, esas olarak derin kökenli bir kaya olan bazalttan oluşan bir katman vardır. Bazalt granitten daha ağırdır ve daha fazla demir, magnezyum ve kalsiyum içerir. Yerkabuğunun bu üç katmanı (tortul, "granit" ve "bazalt") insan tarafından kullanılan tüm mineralleri depolar. Yerkabuğunun kalınlığı her yerde aynı değildir: okyanusların altında 5 km'den kıtaların altında 75 km'ye kadar. Okyanusların altında kural olarak “granit” tabakası yoktur.

Yerkabuğunun arkasında, dünyanın merkezine doğru gidildiğinde dünyanın en kalın tabakası bulunur. örtü(bilim adamları “en güçlü” diyor). Onu hiç kimse görmedi. Bilim adamları bunun magnezyum, demir ve kurşundan oluştuğunu öne sürüyorlar. Buradaki sıcaklık yaklaşık +2000° C!

Yer kabuğu, altındaki mantodan hâlâ gizemli bir yapıyla ayrılıyor Moho katmanı(adını 1909'da keşfeden Sırp sismolog Mohorovicic'ten almıştır), sismik dalgaların yayılma hızı aniden artar.

Hisse başına Elbiseler gezegenin toplam kütlesinin yaklaşık %67'sini oluşturur. Üst mantonun okyanusların ve kıtaların altında çeşitli derinliklere uzanan katı tabakasına yer kabuğuyla birlikte litosfer adı verilir - Dünyanın en sert kabuğu. Altında sismik dalgaların yayılma hızında hafif bir azalmanın olduğu, maddenin kendine özgü bir durumunu gösteren bir katman vardır. Üst ve alt katmanlara göre daha az viskoz ve daha plastik olan bu katmana astenosfer adı verilir. Mantonun maddesinin sürekli hareket halinde olduğuna inanılıyor ve mantonun nispeten derin katmanlarında artan sıcaklık ve basınçla birlikte maddenin daha yoğun modifikasyonlara geçişinin meydana geldiği ileri sürülüyor. Bu geçiş deneysel çalışmalarla doğrulanmıştır.

Alt mantoda 2900 km derinlikte sadece boyuna dalgaların hızında değil aynı zamanda yoğunlukta da keskin bir sıçrama var ve burada enine dalgalar tamamen kayboluyor, bu da kayaların malzeme bileşiminde bir değişiklik olduğunu gösteriyor. Bu, Dünya'nın çekirdeğinin dış sınırıdır.

Bilim insanları kayaların sıcaklığının derinlikle birlikte arttığını buldu: ortalama olarak her 30 m derinlikte Dünya 1 C ısınıyor. Manto, Dünya'nın daha da sıcak olan çekirdeğinden büyük miktarda ısı alıyor.

Muazzam sıcaklıklarda manto kayaları sıvı, erimiş formda olmalıdır. Ancak bu gerçekleşmez çünkü üstteki kayalar mantoya baskı yapar ve bu derinlikteki basınç yüzeydekinden 13 bin kat daha fazladır. Yani her 1 cm2 kaya için 13 ton preslenmektedir. Asfalt yüklü bir KAMAZ'ın ağırlığı bu kadardır. Bu nedenle, görünüşe göre manto ve çekirdeğin kayaları katı durumdadır. Alt ve üst manto ayırt edilir.

Manto bileşimi:
alüminyum, magnezyum, silikon, kalsiyum

İnsanlar uzun zamandır derin madenlerin dibinde kayaların sıcaklığının yüzeyden daha yüksek olduğunu fark etmişlerdir. Hatta sıcaklığın +50° C'ye ulaşması nedeniyle orada çalışmak imkansız hale geldiğinden bazı madenler terk edilmek zorunda kaldı.

Dünyanın çekirdeği- hala bilim için bir gizem. Kesin olarak sadece yarıçapından - yaklaşık 3500 km ve sıcaklığı - yaklaşık 4000 ° C'den bahsedebiliriz. Bilimin Dünya'nın derinliklerinin yapısı hakkında bildiği tek şey budur. Bazı bilim adamları çekirdeğimizin demirden oluştuğunu düşünüyor, bazıları ise gezegenimizin merkezinde büyük bir boşluğun varlığını kabul ediyor. Dış ve iç çekirdekler ayırt edilir. Ancak Henüz hiç kimse Dünya'nın çekirdeğinin nasıl olduğunu bilmiyor.

Dünyanın çekirdeği 1936'da açıldı. Ona ulaşan ve yüzeye dönen sismik dalgaların sayısının az olması nedeniyle onu görüntülemek son derece zordu. Ek olarak, çekirdeğin aşırı sıcaklık ve basınçlarının laboratuvarda yeniden üretilmesi uzun süredir zordu. Dünyanın çekirdeği 2 ayrı bölgeye ayrılmıştır: sıvı ( DIŞ ÇEKİRDEK) ve zor ( BHUTPEHHE), aralarındaki geçiş 5156 km derinlikte yatıyor. Demir, çekirdeğin sismik özelliklerine karşılık gelen bir elementtir ve evrende bol miktarda bulunur ve gezegenin çekirdeğindeki kütlesinin yaklaşık %35'ini temsil eder. Modern verilere göre dış çekirdek, elektriği iyi ileten, dönen bir erimiş demir ve nikel akışıdır. Sıvı çekirdekte akan elektrik akımlarının küresel bir manyetik alan oluşturduğu göz önüne alındığında, dünyanın manyetik alanının kökeni bununla ilişkilidir. Çekirdekteki sıcaklıklar mantodakinden daha yüksek olduğundan mantonun dış çekirdekle temas halindeki tabakası bundan etkilenir. Bazı yerlerde, bu katman Dünya yüzeyine (tüyler) doğru yönlendirilen büyük ısı ve kütle akışları üretir.

İÇ KATI ÇEKİRDEK manto ile ilişkili değildir. Yüksek sıcaklığa rağmen katı durumunun, Dünya'nın merkezindeki devasa basınç tarafından sağlandığı düşünülüyor. Çekirdeğin demir-nikel alaşımlarına ek olarak silikon ve kükürt ve muhtemelen silikon ve oksijen gibi daha hafif elementleri de içermesi gerektiği öne sürüldü. Dünyanın çekirdeğinin durumu hala tartışmalıdır. Yüzeyden uzaklaştıkça maddenin maruz kaldığı sıkıştırma artar. Hesaplamalar, dünyanın çekirdeğindeki basıncın 3 milyon atm'ye ulaşabileceğini gösteriyor. Bu durumda birçok madde metalize edilmiş gibi görünür - metalik duruma geçerler. Hatta Dünya'nın çekirdeğinin metalik hidrojenden oluştuğuna dair bir hipotez bile vardı.

Çekirdek bileşimi:
demir, nikel.

Litosfer- bu, yer kabuğundan ve mantonun üst kısmından (Yunanca lithos - taş ve sphaira - toptan) oluşan Dünya'nın sert kabuğudur. Litosfer ile Dünya'nın mantosu arasında yakın bir bağlantı olduğu bilinmektedir.

Litosfer plakalarının hareketi.

Birçok bilim adamı litosferin derin faylarla farklı boyutlarda bloklara veya plakalara bölündüğüne inanıyor. Bu plakalar sıvılaşmış manto tabakası boyunca birbirlerine göre hareket ederler. Litosferik plakalar kıtasal ve okyanusaldır (nasıl farklı olduklarından biraz bahsettik). Kıtasal ve okyanusal levhalar etkileşime girdiğinde biri diğerine doğru hareket eder. Daha küçük kalınlığı nedeniyle, okyanus plakasının kenarı kıtasal plakanın kenarının altına "dalıyor" gibi görünüyor. Bu dağlar yaratır derin deniz hendekleri, ada yayları. En parlayan örnek bu tür oluşumlar Kuril Adaları ve And Dağlarıdır.

Litosfer plakalarını hangi kuvvet hareket ettirir?
Bilim adamları hareketlerini mantodaki maddenin hareketiyle ilişkilendiriyor. Manto, yerkabuğunu ince bir kağıt parçası gibi taşır.
Litosferik levhaların kırıldıkları ve buluştukları yerdeki sınırları, en aktif volkanların bulunduğu ve depremlerin sık olduğu litosferin aktif alanlarıdır. Bu alanlar binlerce kilometre boyunca uzanan Dünya'nın sismik kuşaklarını oluşturur. “Sismik” teriminin Yunanca seismos – titreşim kelimesinden geldiğini tekrarlayalım.

Dünya'nın çekirdeğinin ısısı, manto malzemesinin yükselmesine (kaynayan su gibi) neden olarak litosferik plakaları birbirinden ayıran dikey manto akışları oluşturur. Soğurken aşağı doğru akışlar meydana gelir. Daha sonra litosferik levhalar kayar, çarpışır ve dağlar oluşur.

DÜNYANIN İÇ YAPISINI İNCELEME YÖNTEMLERİ.

Nesneler , Jeoloji yer kabuğunu ve litosferi inceler. Görevler jeoloji:

Dünyanın iç kabuklarının maddi bileşiminin incelenmesi;

Dünyanın iç yapısının incelenmesi;

Litosfer ve yer kabuğunun gelişim kalıplarının incelenmesi;

Dünyadaki yaşamın gelişiminin tarihini incelemek vb.

Yöntemler bilimler hem jeolojik özellikleri hem de ilgili bilimlerin yöntemlerini (toprak bilimi, arkeoloji, buzul bilimi, jeomorfoloji vb.) içerir. Ana yöntemler arasında aşağıdakiler yer almaktadır.

1. Saha jeolojik araştırma yöntemleri- Jeolojik yüzeylenmelerin, sondaj sırasında çıkarılan çekirdek malzemenin, madenlerdeki kaya katmanlarının, patlayan volkanik ürünlerin incelenmesi, yüzeyde meydana gelen jeolojik süreçlerin doğrudan saha çalışması.

2. Jeofizik yöntemler- Dünyanın ve litosferin derin yapısını incelemek için kullanılır. Sismik yöntemler Boyuna ve enine dalgaların yayılma hızının incelenmesine dayanarak, Dünya'nın iç kabuklarını tanımlamayı mümkün kıldı. Gravimetrik yöntemler Dünya yüzeyindeki yerçekimi değişimlerini inceleyen bilim, pozitif ve negatif yerçekimi anormalliklerini tespit etmeyi mümkün kılıyor ve dolayısıyla belirli mineral türlerinin varlığını öne sürüyor. Paleomanyetik yöntem Kaya katmanlarındaki mıknatıslanmış kristallerin yönelimini inceler. Ferromanyetik minerallerin çökeltici kristalleri, manyetik alan çizgilerinin yönlerine ve Dünya kutuplarının mıknatıslanma işaretlerine uygun olarak uzun eksenleri ile yönlendirilir. Yöntem, manyetik kutupların polarite işaretinin tutarsızlığına (tersine çevrilmesine) dayanmaktadır. Dünya, 700.000 yıl önce kutupsal mıknatıslanmanın (Brunhes dönemi) modern işaretlerini aldı. Ters mıknatıslanmanın önceki dönemi Matuyama'dır.

3. Astronomik ve uzay yöntemleri meteoritlerin incelenmesine, litosferin gelgit hareketlerine ve ayrıca diğer gezegenlerin ve Dünya'nın (uzaydan) incelenmesine dayanmaktadır. Dünya'da ve uzayda meydana gelen süreçlerin özünün daha derin anlaşılmasını sağlarlar.

4. Modelleme yöntemleri jeolojik süreçlerin laboratuvar koşullarında yeniden üretilmesine (ve incelenmesine) izin verir.

5. Gerçekçilik yöntemi- Halihazırda belirli koşullar altında meydana gelen jeolojik süreçler, belirli kaya komplekslerinin oluşumuna yol açmaktadır. Sonuç olarak, aynı kayaların antik katmanlarda da bulunması, geçmişte yaşanan modern süreçlere benzer kesin bir işarettir.

6. Mineralojik ve petrografik yöntemler mineralleri ve kayaları incelemek (mineralleri aramak, Dünya'nın gelişim tarihinin restorasyonu).

DÜNYANIN KÖKENİ HİPOTEZİ.

Modern kozmolojik kavramlara göre dünya, diğer gezegenlerle birlikte yaklaşık 4,5 milyar yıl önce genç Güneş'in etrafında dönen parçalardan ve döküntülerden oluşmuştur. Mevcut boyutuna ulaşana kadar çevredeki maddeyi ele geçirerek büyüdü. İlk başta, büyüme süreci çok hızlı gerçekleşti ve düşen cisimlerin sürekli yağmuru, önemli ölçüde ısınmasına yol açmış olmalı, çünkü kinetik enerji parçacıklar ısıya dönüştü. Çarpmalar sırasında kraterler ortaya çıktı ve onlardan fırlatılan madde artık yerçekimi kuvvetinin üstesinden gelemedi ve geriye düştü ve düşen cisimler büyüdükçe Dünya'yı daha fazla ısıttılar. Düşen cisimlerin enerjisi artık yüzeyde değil, uzaya yayılma zamanı olmadan gezegenin derinliklerinde serbest bırakıldı. Her ne kadar başlangıçtaki madde karışımı büyük ölçekte homojen olabilse de, yer çekimi sıkıştırması nedeniyle yer kütlesinin ısınması ve enkazının bombardımanı, karışımın erimesine yol açtı ve ortaya çıkan sıvılar, etki altında kalan katı kısımlardan ayrıldı. yerçekimi. Maddenin yoğunluğa göre derinlemesine kademeli olarak yeniden dağıtılması, onun ayrı kabuklara ayrılmasına yol açmış olmalıdır. Silisyum bakımından zengin olan daha hafif maddeler, demir ve nikel içeren daha yoğun maddelerden ayrılarak ilk yer kabuğunu oluşturdu. Yaklaşık bir milyar yıl sonra, Dünya önemli ölçüde soğuduğunda, Dünya'nın kabuğu sertleşerek gezegenin sert dış kabuğuna dönüştü. Dünya soğudukça çekirdeğinden birçok farklı gaz çıkardı (bu genellikle volkanik patlamalar sırasında meydana gelirdi) - hidrojen ve helyum gibi hafif olanlar çoğunlukla buharlaşarak uzay ancak dünyanın çekim kuvveti zaten oldukça güçlü olduğundan, daha ağır olanları yüzeyine yakın tutuyordu. Dünya atmosferinin temelini oluşturdular. Atmosferdeki su buharının bir kısmı yoğunlaştı ve yeryüzünde okyanuslar ortaya çıktı.

Dünyanın iç yapısını ve bileşimini inceleme yöntemleri

Dünyanın iç yapısını ve bileşimini incelemeye yönelik yöntemler iki ana gruba ayrılabilir: jeolojik yöntemler ve jeofizik yöntemler. Jeolojik yöntemler yüzeylemelerdeki, maden çalışmalarındaki (madenler, galeriler vb.) ve kuyulardaki kaya katmanlarının doğrudan incelenmesinin sonuçlarına dayanmaktadır. Aynı zamanda araştırmacılar, elde edilen sonuçların yüksek ayrıntı derecesini belirleyen yapı ve kompozisyonu incelemek için tüm yöntem cephaneliğine sahiptir. Aynı zamanda, bu yöntemlerin gezegenin derinliklerini inceleme yetenekleri çok sınırlıdır - dünyanın en derin kuyusu yalnızca -12262 m derinliğe sahiptir (Rusya'da Kola Superdeep), sondaj sırasında daha da küçük derinlikler elde edilir. okyanus tabanı (yaklaşık -1500 m, Amerikan araştırma gemisi Glomar Challenger'ın bordasından sondaj). Böylece gezegenin yarıçapının %0,19'unu aşmayan derinlikler doğrudan çalışmaya müsaittir.

Derin yapıya ilişkin bilgiler elde edilen dolaylı verilerin analizine dayanmaktadır. jeofizik yöntemler Temel olarak jeofizik araştırma sırasında ölçülen çeşitli fiziksel parametrelerdeki (elektriksel iletkenlik, mekanik kalite faktörü vb.) derinliğe bağlı değişim modelleri. Dünyanın iç yapısına ilişkin modellerin geliştirilmesi, öncelikle sismik dalgaların yayılma modellerine ilişkin verilere dayanan sismik araştırmaların sonuçlarına dayanmaktadır. Depremlerin kaynağında ve güçlü patlamalar Sismik dalgalar – elastik titreşimler – ortaya çıkar. Bu dalgalar, gezegenin bağırsaklarında yayılan ve onları X ışınları gibi "şeffaf" olan hacim dalgalarına ve yüzeye paralel yayılan ve gezegenin üst katmanlarını onlarca derinliğe kadar "araştıran" yüzey dalgalarına bölünmüştür. yüzlerce kilometre.
Vücut dalgaları ise boyuna ve enine olmak üzere iki türe ayrılır. Yüksek yayılma hızına sahip olan boyuna dalgalar sismik alıcılar tarafından ilk kaydedilen dalgalardır; bunlara birincil dalgalar veya P dalgaları denir ( İngilizceden birincil - birincil), daha yavaş enine dalgalara S dalgaları ( İngilizceden ikincil - ikincil). Enine dalgaların olduğu bilinmektedir. önemli özellik– yalnızca katı ortamlarda yayılırlar.

Farklı özelliklere sahip ortamların sınırlarında dalgalar kırılır ve özelliklerdeki keskin değişikliklerin sınırlarında kırılanlara ek olarak yansıyan ve değiş tokuş dalgaları ortaya çıkar. Kayma dalgaları geliş düzlemine dik bir yer değiştirmeye (SH dalgaları) veya gelme düzleminde yer alan bir yer değiştirmeye (SV dalgaları) sahip olabilir. Farklı özelliklere sahip ortamın sınırlarını geçerken, SH dalgaları normal kırılma yaşar ve kırılan ve yansıyan SV dalgalarına ek olarak SV dalgaları P dalgalarını uyarır. Bu şekilde ortaya çıkıyor karmaşık bir sistem Gezegenin içini “parlayan” sismik dalgalar.

Dalga yayılma modellerini analiz ederek, gezegenin bağırsaklarındaki homojensizlikleri tespit etmek mümkündür - eğer belirli bir derinlikte sismik dalgaların yayılma hızlarında ani bir değişiklik, kırılma ve yansımaları kaydedilirse, şu sonuca varabiliriz: bu derinlikte, Dünya'nın iç kabuklarının fiziksel özelliklerinde farklılık gösteren bir sınırı vardır.

Sismik dalgaların Dünya'nın bağırsaklarındaki yayılma yolları ve hızlarının incelenmesi, iç yapısının sismik bir modelinin geliştirilmesini mümkün kıldı.

Deprem kaynağından Dünya'nın derinliklerine yayılan sismik dalgalar, hızdaki en önemli ani değişiklikleri yaşar, kırılır ve derinliklerde bulunan sismik bölümlere yansıtılır. 33 kilometre Ve 2900 kilometre yüzeyden (şekle bakın). Bu keskin sismik sınırlar, gezegenin içini 3 ana iç jeosfere (yer kabuğu, manto ve çekirdek) bölmeyi mümkün kılar.

Yer kabuğu, hem boyuna hem de enine dalgaların hızının aniden arttığı keskin bir sismik sınırla mantodan ayrılır. Böylece kayma dalgalarının hızı kabuğun alt kısmında 6,7-7,6 km/s'den mantoda 7,9-8,2 km/s'ye kadar keskin bir şekilde artar. Bu sınır 1909'da Yugoslav sismolog Mohorovicic tarafından keşfedildi ve daha sonra bu isimle anıldı. Mohorovicic sınırı(genellikle kısaca Moho sınırı veya M sınırı olarak adlandırılır). Sınırın ortalama derinliği 33 km'dir (farklı jeolojik yapılardaki farklı kalınlıklardan dolayı bunun çok yaklaşık bir değer olduğunu belirtmek gerekir); aynı zamanda kıtaların altında Mohorovichichi bölümünün derinliği 75-80 km'ye ulaşabilir (bu, genç dağ yapıları - And Dağları, Pamirler altında kaydedilir), okyanusların altında azalır ve minimum 3-4 kalınlığa ulaşır. km.

Manto ve çekirdeği ayıran daha da keskin bir sismik sınır derinlikte kaydedilmiştir 2900 kilometre. Bu sismik kesitte, P dalgasının hızı manto tabanında 13,6 km/s'den çekirdekte 8,1 km/s'ye aniden düşüyor; S dalgaları - 7,3 km/s'den 0'a. Enine dalgaların kaybolması, çekirdeğin dış kısmının sıvı özelliklerine sahip olduğunu gösterir. Çekirdek ile mantoyu ayıran sismik sınır, 1914 yılında Alman sismolog Gutenberg tarafından keşfedildi ve sıklıkla bu sınır olarak adlandırılıyor. Gutenberg sınırı, bu isim resmi olmasa da.

670 km ve 5150 km derinliklerde dalgaların geçiş hızı ve niteliğindeki keskin değişiklikler kaydedilmiştir. Sınır 670 km Mantoyu üst manto (33-670 km) ve alt manto (670-2900 km) olarak ikiye ayırır. Sınır 5150 kmçekirdeği bir dış sıvıya (2900-5150 km) ve bir iç katıya (5150-6371 km) böler.

Sismik bölümde de önemli değişiklikler kaydedildi 410 kilometreüst mantoyu iki katmana böler.

Küresel sismik sınırlara ilişkin elde edilen veriler, Dünya'nın derin yapısına ilişkin modern bir sismik modelin değerlendirilmesi için temel oluşturmaktadır.

Katı Dünya'nın dış kabuğu yerkabuğu, Mohorovicic sınırıyla sınırlanmıştır. Bu, kalınlığı okyanusların altında 4-5 km'den kıtasal dağ yapılarının altında 75-80 km'ye kadar değişen nispeten ince bir kabuktur. Üst kabuk, merkezi kabuğun bileşiminde açıkça görülmektedir. tortul tabaka Aralarında volkaniklerin bulunabileceği metamorfize olmamış tortul kayalardan oluşan ve onun altında yatan konsolide, veya kristalimsi,havlamak Metamorfize olmuş ve magmatik müdahaleci kayalardan oluşan İki ana yer kabuğu türü vardır - kıtasal ve okyanusal, yapı, bileşim, köken ve yaş bakımından temelde farklıdır.

kıtasal kabuk Kıtaların altında ve su altı kenarlarında yer alan, kalınlığı 35-45 km'den 55-80 km'ye kadar değişen kesitinde 3 katman bulunmaktadır. Üst katman genellikle az miktarda zayıf metamorfoza uğramış ve magmatik kayalar da dahil olmak üzere tortul kayalardan oluşur. Bu katmana tortul denir. Jeofiziksel olarak 2-5 km/s aralığında düşük P dalgası hızları ile karakterize edilir. Sedimanter tabakanın ortalama kalınlığı yaklaşık 2,5 km'dir.
Aşağıda silika bakımından zengin magmatik ve metamorfik kayalardan oluşan (ortalama olarak kimyasal bileşim açısından granodiyorite karşılık gelen) üst kabuk (granit-gnays veya "granit" tabakası) bulunmaktadır. Bu katmandaki P dalgalarının hızı 5,9-6,5 km/s'dir. Üssünde üst kabuk Alt kabuğa geçiş sırasında sismik dalgaların hızındaki artışı yansıtan sismik Conrad bölümü öne çıkıyor. Ancak bu bölüm her yerde kaydedilmiyor: Kıtasal kabukta, dalga hızlarında derinlikle birlikte kademeli bir artış sıklıkla kaydediliyor.
Alt kabuk (granülit-mafik katman), üst mantodan geçiş sırasında kayaların bileşimindeki değişiklik nedeniyle daha yüksek bir dalga hızıyla (P dalgaları için 6,7-7,5 km/s) karakterize edilir. En kabul edilen modele göre bileşimi granülite karşılık gelir.

Kıtasal kabuğun oluşumunda, en eskileri yaklaşık 4 milyar yaşında olana kadar çeşitli jeolojik yaşlardaki kayalar yer alır.

Okyanus kabuğu ortalama 6-7 km gibi nispeten küçük bir kalınlığa sahiptir. Enine kesitinde en genel haliyle iki katman ayırt edilebilir. Üst katman tortul olup, düşük kalınlık (ortalama yaklaşık 0,4 km) ve düşük P dalgası hızı (1,6-2,5 km/s) ile karakterize edilir. Alt katman “bazaltiktir” - bazik magmatik kayalardan oluşur (üstte bazaltlar, altta bazik ve ultrabazik müdahaleci kayalar). “Bazalt” tabakasındaki boyuna dalgaların hızı, bazaltlarda 3,4-6,2 km/s'den, en alt kabuk ufuklarında 7-7,7 km/s'ye çıkmaktadır.

Modern okyanus kabuğunun en eski kayalarının yaşı yaklaşık 160 milyon yıldır.

Örtü Hacim ve kütle açısından dünyanın en büyük iç kabuğudur; üstte Moho sınırı ve altta Gutenberg sınırı ile sınırlanmıştır. 670 km'lik bir sınırla ayrılmış bir üst manto ve bir alt mantodan oluşur.

Jeofizik özelliklerine göre üst mani iki katmana ayrılmaktadır. Üst katman - kabuk altı manto- Moho sınırından okyanusların altında 50-80 km ve kıtaların altında 200-300 km derinliğe kadar uzanır ve kayaların sıkışmasıyla açıklanan hem boyuna hem de enine sismik dalgaların hızında yumuşak bir artışla karakterize edilir üstteki tabakaların litostatik basıncı nedeniyle. 410 km'lik küresel arayüze kadar olan alt kabuk mantosunun altında düşük hızlardan oluşan bir katman vardır. Katmanın adından da anlaşılacağı gibi sismik dalgaların hızları, kabuk altı mantoya göre daha düşüktür. Üstelik bazı bölgelerde S dalgalarını hiç iletmeyen mercekler de mevcut, bu da bu bölgelerdeki manto malzemesinin kısmen erimiş durumda olduğunu ifade etmeye zemin hazırlıyor. Bu katmana astenosfer denir ( Yunancadan "asthenes" - zayıf ve "sphair" - küre); Bu terim 1914'te Amerikalı jeolog J. Burrell tarafından İngilizce literatürde sıklıkla LVZ olarak anılan bir terimle tanıtıldı - Düşük Hız Bölgesi. Böylece, astenosfer- Bu, üst mantodaki (okyanusların altında yaklaşık 100 km derinlikte ve kıtaların altında yaklaşık 200 km veya daha fazla derinlikte bulunan), sismik dalgaların hızındaki bir azalmaya dayanarak tanımlanan ve gücü azaltılmış bir katmandır ve viskozite. Astenosferin yüzeyi, dirençteki keskin bir düşüşle (yaklaşık 100 Ohm'luk değerlere) iyi bir şekilde kurulmuştur. . M).

Farklılık gösteren plastik bir astenosferik tabakanın varlığı Mekanik özelliklerüstteki katı katmanlardan, vurgulama için bir temel sağlar litosfer- astenosferin üzerinde yer alan yer kabuğu ve alt kabuk mantosu da dahil olmak üzere Dünyanın katı kabuğu. Litosferin kalınlığı 50 ila 300 km arasında değişmektedir. Litosferin gezegenin monolitik bir kaya kabuğu olmadığı, plastik astenosfer boyunca sürekli hareket eden ayrı plakalara bölündüğü unutulmamalıdır. Depremlerin ve modern volkanizmanın odakları litosferik levhaların sınırlarıyla sınırlıdır.

410 km'lik bölümün altında, hem P hem de S dalgaları üst mantoda her yere yayılır ve hızları derinlikle birlikte nispeten monoton bir şekilde artar.

İÇİNDE Alt manto 670 km'lik keskin bir küresel sınırla ayrılan P ve S dalgalarının hızı, ani değişiklikler olmaksızın tekdüze olarak Gutenberg bölümüne kadar sırasıyla 13,6 ve 7,3 km/s'ye yükselir.

Dış çekirdekte P dalgalarının hızı keskin bir şekilde 8 km/s'ye düşer ve S dalgaları tamamen kaybolur. Enine dalgaların kaybolması, Dünya'nın dış çekirdeğinin sıvı durumda olduğunu gösteriyor. 5150 km'lik bölümün altında, P dalgalarının hızının arttığı ve S dalgalarının yeniden yayılmaya başladığı, katı halini gösteren bir iç çekirdek bulunmaktadır.

Yukarıda açıklanan Dünya hızı modelinden çıkan temel sonuç, gezegenimizin bir demir çekirdeği, bir silikat mantoyu ve bir alüminosilikat kabuğu temsil eden bir dizi eşmerkezli kabuktan oluştuğudur.

Dünyanın jeofizik özellikleri

Kütlenin iç jeosferler arasındaki dağılımı

Dünya'nın kütlesinin büyük bir kısmı (yaklaşık %68'i) göreceli olarak hafif fakat büyük hacimli mantoya düşer; yaklaşık %50'si alt mantoda ve yaklaşık %18'i üst mantodadır. Dünyanın toplam kütlesinin geri kalan %32'si esas olarak çekirdekten gelir; sıvı dış kısmı (Dünya'nın toplam kütlesinin %29'u) katı iç kısımdan (yaklaşık %2) çok daha ağırdır. Gezegenin toplam kütlesinin yalnızca %1'inden azı kabukta kalıyor.

Yoğunluk

Kabukların yoğunluğu doğal olarak Dünya'nın merkezine doğru artar (şekle bakın). Kabuğun ortalama yoğunluğu 2,67 g/cm3'tür; Moho sınırında aniden 2,9-3,0'dan 3,1-3,5'e yükselir g/cm3 . Mantoda yoğunluk, silikat maddesinin sıkıştırılması ve faz geçişleri (maddenin kristal yapısının artan basınca "adaptasyon" sırasında yeniden düzenlenmesi) nedeniyle alt kabuk kısmında 3,3 g/cm3'ten 5,5 g/cm3'e kadar kademeli olarak artar. Alt mantonun alt kısımlarında 3. Gutenberg sınırında (2900 km), yoğunluk aniden ikiye katlanır; dış çekirdekte 10 g/cm3'e kadar çıkar. Yoğunlukta bir başka sıçrama (11,4'ten 13,8 g/cm3'e) iç ve dış çekirdeğin (5150 km) sınırında meydana gelir. Bu iki keskin yoğunluk sıçraması farklı doğaya sahiptir: manto/çekirdek sınırında, maddenin kimyasal bileşiminde bir değişiklik meydana gelir (silikat mantodan demir çekirdeğe geçiş) ve 5150 km sınırındaki sıçrama, bir toplanma durumundaki değişiklik (sıvı dış çekirdekten katı iç çekirdeğe geçiş). Dünyanın merkezinde madde yoğunluğu 14,3 g/cm3'e ulaşır.

Basınç

Dünyanın iç kısmındaki basınç, yoğunluk modeline göre hesaplanır. Yüzeyden uzaklaştıkça basınçtaki artış birkaç nedenden kaynaklanmaktadır:

üstteki kabukların ağırlığından dolayı sıkışma (litostatik basınç);

homojen kimyasal bileşime sahip kabuklarda (özellikle mantoda) faz geçişleri;

kabukların kimyasal bileşimindeki farklılıklar (kabuk ve manto, manto ve çekirdek).

Kıtasal kabuğun tabanında basınç yaklaşık 1 GPa'dır (daha kesin olarak 0,9 * 10 9 Pa). Dünyanın mantosunda basınç giderek artar; Gutenberg sınırında 135 GPa'ya ulaşır. Dış çekirdekte basınç gradyanı artar, iç çekirdekte ise tam tersine azalır. Hesaplanan değerler iç ve dış çekirdekler arasındaki sınırdaki ve Dünya'nın merkezine yakın basınçlar sırasıyla 340 ve 360 ​​GPa'dır.

Sıcaklık. Termal enerji kaynakları

Gezegenin yüzeyinde ve iç kısmında meydana gelen jeolojik süreçler öncelikle termal enerjiden kaynaklanmaktadır. Enerji kaynakları iki gruba ayrılır: gezegenin bağırsaklarında ısı üretimiyle ilişkili endojen (veya iç kaynaklar) ve eksojen (veya gezegenin dışında). Yeraltından yüzeye termal enerji akışının yoğunluğu, jeotermal eğimin büyüklüğüne yansır. Jeotermal gradyan– derinlikle birlikte sıcaklık artışı, 0 C/km olarak ifade edilir. “Ters” özelliği jeotermal sahne– metre cinsinden derinlik, suya batırıldığında sıcaklık 1 0 C artacaktır. Kabuğun üst kısmındaki jeotermal eğimin ortalama değeri 30 0 C/km olup modern bölgelerde 200 0 C/km arasında değişmektedir. Sakin tektonik rejime sahip bölgelerde aktif magmatizma 5 0 C/km'ye kadar çıkmaktadır. Derinlikle birlikte jeotermal eğimin değeri önemli ölçüde azalır; litosferde ortalama 10 0 C/km, mantoda ise 1 0 C/km'den azdır. Bunun nedeni termal enerji kaynaklarının dağılımında ve ısı transferinin doğasında yatmaktadır.

Endojen enerji kaynaklarışunlar:
1. Derin yerçekimi farklılaşmasının enerjisi, yani Bir maddenin kimyasal ve faz dönüşümleri sırasında yoğunluğa göre yeniden dağıtılması sırasında ısı salınımı. Bu tür dönüşümlerdeki ana faktör baskıdır. Çekirdek-manto sınırının bu enerjinin ana salınım seviyesi olduğu düşünülmektedir.
2. Radyojenik ısı radyoaktif izotopların bozunması sırasında ortaya çıkar. Bazı hesaplamalara göre bu kaynak, Dünya'nın yaydığı ısı akışının yaklaşık %25'ini belirliyor. Bununla birlikte, uzun ömürlü ana radyoaktif izotopların (uranyum, toryum ve potasyum) artan içeriğinin yalnızca kıta kabuğunun üst kısmında (izotopik zenginleşme bölgesi) gözlemlendiği dikkate alınmalıdır. Örneğin, granitlerdeki uranyum konsantrasyonu% 3,5 · 10 -4'e, tortul kayalarda -% 3,2 · 10 -4'e ulaşırken, okyanus kabuğunda ihmal edilebilir: yaklaşık% 1,66 · 10 -7. Dolayısıyla radyojenik ısı, kıtasal kabuğun üst kısmında ek bir ısı kaynağıdır ve bu, gezegenin bu bölgesindeki jeotermal eğimin yüksek değerini belirler.
3. Artık ısı, gezegenin oluşumundan bu yana derinliklerde korunmuştur.
4. Katı gelgitler Ay'ın çekiminden kaynaklanmaktadır. Kinetik gelgit enerjisinin ısıya dönüşümü, kaya tabakalarındaki iç sürtünme nedeniyle meydana gelir. Bu kaynağın toplam ısı dengesindeki payı küçüktür - yaklaşık% 1-2.

Litosferde, ısı transferinin iletken (moleküler) mekanizması baskındır; Dünyanın sublitosferik mantosunda, ağırlıklı olarak konvektif bir ısı transferi mekanizmasına geçiş meydana gelir.

Gezegenin iç kısmındaki sıcaklık hesaplamaları aşağıdaki değerleri verir: litosferde yaklaşık 100 km derinlikte sıcaklık yaklaşık 1300 0 C, 410 km derinlikte - 1500 0 C, 670 km derinlikte - 1800 0 C, çekirdek ve manto sınırında - 2500 0 C, 5150 km derinlikte - 3300 0 C, Dünyanın merkezinde - 3400 0 C. Bu durumda, yalnızca ana (ve en muhtemel) derin bölgeler için) ısı kaynağı dikkate alınmıştır - derin yerçekimi farklılaşmasının enerjisi.

Endojen ısı, küresel jeodinamik süreçlerin seyrini belirler. litosferik plakaların hareketi dahil

Gezegenin yüzeyinde en önemli rol dış kaynakısı - güneş radyasyonu. Yüzeyin altında güneş ısısının etkisi keskin bir şekilde azalır. Zaten sığ bir derinlikte (20-30 m'ye kadar) bir kemer var sabit sıcaklıklar– Sıcaklığın sabit kaldığı ve bölgenin yıllık ortalama sıcaklığına eşit olduğu derinlik bölgesi. Sabit sıcaklık kuşağının altında ısı, içsel kaynaklarla ilişkilidir.

Dünya Manyetizması

Dünya, manyetik gücü olan dev bir mıknatıstır. kuvvet alanı ve coğrafi olanlara yakın bulunan ancak bunlarla örtüşmeyen manyetik kutuplar. Bu nedenle manyetik pusula iğnesinin okumalarında manyetik sapma ve manyetik eğim arasında ayrım yapılır.

Manyetik sapma belirli bir noktada manyetik pusula iğnesinin yönü ile coğrafi meridyen arasındaki açıdır. Bu açı kutuplarda en büyük (90 0'a kadar), ekvatorda ise en küçük (7-8 0) olacaktır.

Manyetik eğim– manyetik iğnenin ufka doğru eğiminin oluşturduğu açı. Manyetik kutba yaklaştığınızda pusula iğnesi dikey pozisyon alacaktır.

Manyetik alanın ortaya çıkmasının, sıvı dış çekirdekteki konvektif hareketlerle bağlantılı olarak Dünya'nın dönüşü sırasında ortaya çıkan elektrik akım sistemlerinden kaynaklandığı varsayılmaktadır. Toplam manyetik alan, Dünya'nın ana alanı ve yer kabuğundaki kayalarda bulunan ferromanyetik minerallerin oluşturduğu alan değerlerinden oluşur. Manyetik özellikler, mineral olan manyetit (FeFe 2 O 4), hematit (Fe 2 O 3), ilmenit (FeTiO 2), pirotit (Fe 1-2 S), vb. gibi ferromanyetik minerallerin karakteristiğidir. Manyetik anormallikler nedeniyle. Bu mineraller, bu minerallerin oluşumu sırasında var olan Dünya'nın manyetik alanının yönünü miras alan artık mıknatıslanma olgusu ile karakterize edilir. Dünyanın manyetik kutuplarının farklı jeolojik çağlardaki konumlarının yeniden inşası, manyetik alanın periyodik olarak deneyimlendiğini göstermektedir. ters çevirme- Manyetik kutupların yer değiştirmesi. Jeomanyetik alanın manyetik işaretini değiştirme süreci birkaç yüz ila birkaç bin yıl arasında sürer ve Dünya'nın ana manyetik alanının gücünün neredeyse sıfıra yoğun bir şekilde azalmasıyla başlar, ardından ters polarite oluşur ve bir süre sonra orada olur. gerilimin hızlı bir şekilde yeniden canlanmasını takip eder, ancak bunun tersi yöndedir. Kuzey Kutbu güneydekinin yerini aldı ve tam tersine, her 1 milyon yılda yaklaşık 5 kez sıklıkta. Manyetik alanın mevcut yönelimi yaklaşık 800 bin yıl önce belirlendi.

Dünyanın yapısını inceleme yöntemleri

Dünya ile ilgili özel bilimlerin çoğu, atmosfer de dahil olmak üzere, onun yüzeyi ile ilgili bilimlerdir. İnsan Dünya'nın 12 - 15 km'den daha derinlerine (Kola süper derin kuyu) nüfuz edene kadar. Yaklaşık 200 km derinliklerden yeraltı maddesi farklı yöntemlerle taşınarak araştırmaya açık hale geliyor. Daha derin katmanlara ilişkin bilgiler dolaylı yöntemlerle elde edilir:

Çeşitli türlerdeki sismik dalgaların dünyanın iç kısmından geçişinin doğasının kaydedilmesi, meteoritlerin geçmişin kalıntı kalıntıları olarak incelenmesi, karasal gezegenlerin oluşum bölgesindeki protoplanetary bulutun maddesinin bileşimini ve yapısını yansıtır. Bu temelde, belirli bir türdeki göktaşlarının maddesinin, dünyanın derinliklerindeki belirli katmanların maddesiyle tesadüfi olduğu konusunda sonuçlar çıkarılmaktadır. Güneş sisteminin oluşumu ve gelişimine ilişkin genel kabul görmüş bir model bulunmadığından, dünyaya düşen meteorların kimyasal ve mineralojik bileşimine ilişkin verilere dayanarak dünyanın iç kısmının bileşimi hakkındaki sonuçlar güvenilir sayılmamaktadır.

Dünyanın Yapısı

Dünyanın iç kısmının sismik dalgalarla incelenmesi, kabuk yapılarının ve farklı kimyasal bileşimlerinin belirlenmesini mümkün kıldı.

Eşmerkezli olarak konumlanmış 3 ana bölge vardır: çekirdek, manto, kabuk. Çekirdek ve manto ise farklı ek kabuklara bölünmüştür. fiziksel ve kimyasal özellikler(Şek. 51).

Şekil 51 Dünyanın Yapısı

Çekirdek, dünyanın jeoidinin merkezi bölgesini kaplar ve 2 parçaya bölünmüştür. İç çekirdek sağlam bir durumdadır, etrafı çevrilidir dış çekirdek, sıvı fazda kalıyor. İç ve dış çekirdekler arasında net bir sınır yoktur; geçiş bölgesi. Çekirdeğin bileşiminin demir meteorlarınkiyle aynı olduğuna inanılıyor. İç çekirdek demir (%80) ve nikelden (%20) oluşur. Dünyanın iç basıncındaki karşılık gelen alaşım, 4500 0 C civarında bir erime noktasına sahiptir. Dış çekirdek, demir (%52) ve demir ve kükürtten (%48) oluşan ötektik (sıvı katı madde karışımı) içerir. Küçük bir nikel katkısı göz ardı edilemez. Böyle bir karışımın erime noktasının 3200 0 C olduğu tahmin edilmektedir. İç çekirdeğin katı, dış çekirdeğin ise sıvı kalabilmesi için Dünya'nın merkezindeki sıcaklığın 4500 0 C'yi geçmemesi, aynı zamanda 4500 0 C'den düşük olmaması gerekir. 3200 0 C. sıvı hal Dış çekirdek, dünyanın manyetizmasının doğası hakkındaki fikirlerle bağlantılıdır.

Uzak geçmişte gezegenin manyetik alanının doğasına ilişkin, yer kayalarının kalıcı mıknatıslanmasının ölçümlerine dayanan paleomanyetik çalışmalar, 80 milyon yıl boyunca yalnızca manyetik alan gücünün varlığının değil, aynı zamanda birden fazla sistematik mıknatıslanma tersine çevrilmesinin de mevcut olduğunu gösterdi. Bunun sonucunda kuzey ve güney manyetik kutupları yer değiştirmiştir. Polarite değişimi dönemleri sırasında, manyetik alanın tamamen ortadan kaybolduğu anlar meydana geldi. Bu nedenle karasal manyetizma yaratılamaz kalıcı mıknatısçekirdeğin veya bir kısmının sabit mıknatıslanması nedeniyle. Manyetik alanın, kendi kendini uyaran dinamo etkisi adı verilen bir süreç tarafından yaratıldığına inanılmaktadır. Dinamo rotorunun (hareketli eleman) rolü, Dünya kendi ekseni etrafında dönerken hareket eden sıvı çekirdeğin kütlesi tarafından oynanabilir ve uyarma sistemi, çekirdek küresi içinde kapalı döngüler oluşturan akımlar tarafından oluşturulur. .

Sismik dalgalara göre mantonun yoğunluğu ve kimyasal bileşimi, çekirdeğin karşılık gelen özelliklerinden keskin bir şekilde farklıdır. Manto çeşitli silikatlardan (silikon bazlı bileşikler) oluşur. Alt mantonun bileşiminin taşlı meteoritlerin (kondritler)kine benzer olduğu varsayılmaktadır.

Üst manto doğrudan en dış katmana, yani kabuğa bağlıdır. Kabuğu oluşturan kayaların veya bunların yarı mamullerinin çoğunun hazırlandığı bir “mutfak” olarak kabul edilir. Üst mantonun olivin (%60), piroksen (%30) ve feldispattan (%10) oluştuğuna inanılmaktadır. Bu katmanın belirli bölgelerinde minerallerin kısmi erimesi meydana gelir ve okyanus kabuğunun temeli olan alkali bazaltlar oluşur. Okyanus ortası sırtlarındaki yarık fayları yoluyla bazaltlar mantodan Dünya yüzeyine gelir. Ancak kabuk ve manto arasındaki tek etkileşim bu değildir. Yüksek derecede sertliğe sahip olan kırılgan kabuk, altındaki mantonun bir kısmıyla birlikte yaklaşık 100 km kalınlığında özel bir katman oluşturur. litosfer. Bu katman, yoğunluğu belirgin şekilde daha yüksek olan üst mantonun üzerinde yer alır. Üst manto, litosfer ile etkileşiminin doğasını belirleyen bir özelliğe sahiptir: kısa süreli yüklerle ilgili olarak sert bir malzeme gibi davranır ve uzun vadeli yüklerle ilgili olarak plastik gibi davranır. Litosfer, üst manto üzerinde ve onun basıncı altında, adı verilen alttaki katman üzerinde sabit bir yük oluşturur. astenosfer, plastik özellikler sergiler. Litosfer onun içinde “yüzer”. Bu etki denir izostazi.

Astenosfer ise yoğunluğu ve viskozitesi derinlikle artan mantonun daha derin katmanlarına dayanır. Bunun nedeni kayaların sıkışması ve bazı kayaların yapısal olarak yeniden yapılanmasına neden olmasıdır. kimyasal bileşikler. Örneğin, normal durumda kristalin silikonun yoğunluğu 2,53 g/cm3'tür, artan basınç ve sıcaklıkların etkisi altında, 4,25 g/cm3'e ulaşan yoğunluğa stishovite adı verilen modifikasyonlarından birine dönüşür. Silikonun bu modifikasyonundan oluşan silikatlar çok kompakt bir yapıya sahiptir. Genel olarak litosfer, astenosfer ve mantonun geri kalanı, her bir parçası diğer bileşenlere göre hareketli olan üç katmanlı bir sistem olarak düşünülebilir. Çok viskoz olmayan ve plastik bir astenosferin üzerinde duran hafif litosfer özellikle hareketlidir.

Litosferin üst kısmını oluşturan yer kabuğu esas olarak sekiz kimyasal elementten oluşur: oksijen, silikon, alüminyum, demir, kalsiyum, magnezyum, sodyum ve potasyum. Kabuğun toplam kütlesinin yarısı, içinde bağlı halde bulunan, esas olarak metal oksitler formunda bulunan oksijendir. Kabuğun jeolojik özellikleri, atmosferin, hidrosferin ve biyosferin - gezegenin bu üç dış kabuğunun - üzerindeki birleşik etkileriyle belirlenir. Kabuğun ve dış kabukların bileşimi sürekli olarak yenilenmektedir. Hava koşulları ve yıkım sayesinde kıta yüzeyinin maddesi 80-100 milyon yılda tamamen yenilenir. Kıtasal maddelerin kaybı, kabuklarındaki uzun süreli yükselmelerle telafi edilir. Bakterilerin, bitkilerin ve hayvanların hayati aktivitesine, atmosferde bulunan karbondioksitin 6-7 yılda, oksijenin ise 4.000 yılda tamamen değişmesi eşlik eder. Hidrosferin tüm kütlesi (1,4 · 10 18 ton) 10 milyon yılda tamamen yenilenir. Tüm iç kabukları tek bir sisteme bağlayan süreçlerde, gezegenin yüzeyinde daha da temel bir madde dolaşımı meydana gelir.

Manto jetleri adı verilen sabit dikey akışlar vardır; bunlar alt mantodan üst mantoya doğru yükselir ve buraya yanıcı madde dağıtır. Aynı doğadaki olaylar, özellikle Dünya'nın jeoidinin şeklindeki en büyük anormalliklerle ilişkili olan plaka içi "sıcak alanları" içerir. Bu nedenle dünyanın iç kısmındaki yaşam biçimi son derece karmaşıktır. Mobilist konumlardan sapmalar, tektonik plakalar ve bunların yatay hareketleri fikrini zayıflatmaz. Ancak yakın gelecekte, yatay plaka hareketlerini ve mantodaki yanıcı maddelerin açık dikey transferlerini hesaba katan daha genel bir gezegen teorisinin ortaya çıkması mümkündür.

Dünyanın en üstteki kabukları (hidrosfer ve atmosfer) diğer kabuklardan belirgin biçimde farklıdır. sağlam gezegenler. Kütle olarak bu, yerkürenin çok küçük bir kısmıdır; toplam kütlesinin %0,025'inden fazla değildir. Ancak bu kabukların gezegenin yaşamındaki önemi çok büyük. Hidrosfer ve atmosfer, gezegenin oluşumunun erken bir aşamasında ve belki de oluşumuyla eş zamanlı olarak ortaya çıktı. Hiç şüphe yok ki okyanus ve atmosfer 3,8 milyar yıl önce de vardı.

Dünyanın oluşumu, iç kısmın kimyasal farklılaşmasına ve modern atmosfer ile hidrosferin öncüllerinin ortaya çıkmasına neden olan tek bir süreci takip etti. İlk olarak, Dünya'nın proto-çekirdeği, ağır, uçucu olmayan madde taneciklerinden oluştu, daha sonra, daha sonra manto haline gelen maddeyi çok hızlı bir şekilde bağladı. Ve Dünya yaklaşık Mars büyüklüğüne ulaştığında bombardıman dönemi başladı planetesimalia. Darbelere, dünyadaki kayaların güçlü yerel ısınması ve erimesi eşlik etti. planetesimalia. Aynı zamanda kayaların içerdiği gazlar ve su buharı da açığa çıktı. Gezegenin ortalama yüzey sıcaklığı düşük kaldığı için su buharı yoğunlaşarak büyüyen bir hidrosfer oluşturdu. Bu çarpışmalarda Dünya hidrojen ve helyumu kaybetti ancak daha ağır gazları korudu. Modern atmosferdeki soy gazların izotoplarının içeriği, onları üreten kaynağı yargılamamızı sağlar. Bu izotopik bileşim, gazların ve suyun etki kaynağı hakkındaki hipotezle tutarlıdır, ancak atmosfer ve hidrosferin oluşumunun kaynağı olarak dünyanın iç kısmının kademeli olarak gazdan arındırılması süreci hakkındaki hipotezle çelişmektedir. Okyanus ve atmosfer kesinlikle yalnızca Dünya'nın oluşmuş bir gezegen olarak tarihi boyunca değil, aynı zamanda proto-Dünya'nın Mars büyüklüğünde olduğu ana birikim aşamasında da mevcuttu.

Hidrosfer ve atmosferin oluşumunun ana mekanizması olarak kabul edilen darbeli gaz giderme fikri giderek daha fazla tanınmaktadır. Laboratuar deneyleri, çarpma işlemlerinin, moleküler oksijen de dahil olmak üzere, yer kayalarından gözle görülür miktarda gaz salma yeteneğini doğruladı. Bu, biyosferin ortaya çıkmasından önce bile dünya atmosferinde bir miktar oksijenin mevcut olduğu anlamına gelir. Atmosferdeki oksijenin bir kısmının abiyojenik kökenine ilişkin fikirler de diğer bilim adamları tarafından ortaya atıldı.

Her iki dış kabuk da - atmosfer ve hidrosfer - birbirleriyle ve Dünya'nın geri kalan kabuklarıyla, özellikle de litosferle yakın etkileşim içindedir. Güneş ve Uzaydan doğrudan etkilenirler. Bu kabukların her biri, belirli bir özerkliğe ve kendi iç gelişim yasalarına sahip açık bir sistemdir. Hava ve su okyanuslarını inceleyen herkes buna ikna oldu. Çalışmanın nesneleri, şaşırtıcı bir organizasyon inceliğini ve kendi kendini düzenleme yeteneğini ortaya koyuyor. Ancak aynı zamanda, dünyadaki sistemlerin hiçbiri genel topluluğun dışına çıkmaz ve bunların ortak varlığı, yalnızca parçaların toplamını değil, aynı zamanda yeni bir niteliği de gösterir.

Dünya kabukları topluluğu arasında biyosfer özel bir yere sahiptir. Litosferin üst katmanını, hidrosferin neredeyse tamamını ve atmosferin alt katmanlarını kapsar. “Biyosfer” terimi, 1875 yılında Avusturyalı jeolog E. Suess (1831 – 1914) tarafından bilime kazandırılmıştır. Biyosfer, yaşam alanıyla birlikte gezegenin yüzeyinde yaşayan canlıların toplamı olarak anlaşıldı. Yeni anlam Bu kavram V.I. Biyosferi sistemik bir oluşum olarak gören Vernadsky. Bu sistemin önemi, kozmik ölçekte bir bağlantıyı temsil eden tamamen dünyevi dünyanın ötesine geçiyor.

Dünyanın Yaşı

1896 yılında radyometrik tarihleme yöntemlerinin geliştirilmesine yol açan radyoaktivite olgusu keşfedildi. Özü aşağıdaki gibidir. Bazı elementlerin (uranyum, radyum, toryum ve diğerleri) atomları sabit kalmaz. Ana unsur olarak adlandırılan orijinal, kendiliğinden parçalanarak istikrarlı bir kız evlat haline gelir. Örneğin, çürüyen uranyum - 238, kurşun - 206'ya ve potasyum - 40 - argon - 40'a dönüşür. Bir mineraldeki ana ve yavru elementlerin sayısını ölçerek, oluşumundan bu yana geçen süreyi hesaplayabilirsiniz: yavru elementlerin yüzdesi ne kadar büyük olursa, mineral o kadar eski olur.

Radyometrik tarihlemeye göre dünyadaki en eski mineraller 3,96 milyar, en eski tek kristaller ise 4,3 milyar yaşındadır. Bilim adamları, radyometrik sayımın minerallerin kristalleştiği andan itibaren yapıldığı ve gezegenin erimiş halde var olduğu için Dünya'nın kendisinin daha eski olduğuna inanıyor. Bu veriler, göktaşlarındaki kurşun izotopları üzerine yapılan çalışmaların sonuçlarıyla birleştiğinde, tüm bunların olduğu sonucuna varmamızı sağlıyor. Güneş Sistemi yaklaşık 4,55 milyar yıl önce oluşmuştur.

5.5. Kıtaların kökeni. Yer kabuğunun evrimi: litosferik plakaların tektoniği

1915 yılında Alman jeofizikçi A. Wegener (1880 - 1930), kıtaların ana hatlarına dayanarak, jeolojik dönemde tek bir kara kütlesinin var olduğunu öne sürdü. Pangea(Yunanca “tüm dünya”dan). Pangea Laurasia ve Gondwana'ya bölündü. 135 milyon yıl önce Afrika, Güney Amerika'dan, 85 milyon yıl önce de Kuzey Amerika, Avrupa'dan ayrılmış; 40 milyon yıl önce Hint kıtası Asya ve Tibet ile çarpıştı ve Himalayalar ortaya çıktı.

Bu kavramın benimsenmesi lehine belirleyici argüman, 20. yüzyılın 50'li yıllarında, litosferik levha tektoniğinin yaratılmasının başlangıç ​​​​noktası olarak hizmet eden okyanus tabanının genişlemesinin ampirik keşfiydi. Şu anda kıtaların, yukarıya ve yanlara doğru yönlendirilen derin konvektif akımların etkisi altında ayrıldığına ve kıtaların üzerinde yüzdüğü plakaları çektiğine inanılmaktadır. Bu teori aynı zamanda hayvanların gezegenimizdeki dağılımına ilişkin biyolojik verilerle de doğrulanmaktadır. Levha tektoniğine dayanan kıtasal kayma teorisi artık jeolojide genel olarak kabul edilmektedir.

Bu teoriyi destekleyen bir başka nokta da, Güney Amerika'nın doğusundaki kıyı şeridinin Batı Afrika'nın kıyı şeridiyle ve Kuzey Amerika'nın doğusundaki kıyı şeridinin Batı Avrupa'nın kıyı şeridiyle çarpıcı bir şekilde örtüşmesidir.

Biri modern teoriler yer kabuğundaki süreçlerin dinamiklerini açıklayanlara denir neomobilizm teorisi. Kökeni 20. yüzyılın 60'lı yıllarının sonlarına kadar uzanır ve okyanus tabanında, okyanusu birbirine bağlayan bir dağ sıraları zincirinin sansasyonel keşfinden kaynaklanmıştır. Toprak. Karada buna benzer bir şey yok. Alpler, Kafkaslar, Pamir Dağları, Himalayalar bir arada ele alınsa bile, Dünya Okyanusunun orta sırtlarının keşfedilen şeridiyle karşılaştırılamaz. Uzunluğu 72 bin km'yi aşıyor.

İnsanlık daha önce bilinmeyen bir gezegeni keşfetmiş gibiydi. Dar çöküntülerin ve büyük havzaların varlığı, orta sırtların ekseni boyunca neredeyse sürekli uzanan derin boğazlar, binlerce dağ, su altı depremleri, aktif volkanlar, güçlü manyetik, yerçekimi ve termal anormallikler, sıcak derin deniz kaynakları, devasa ferromangan birikimleri nodüller - tüm bunlar okyanusun dibinde kısa bir sürede keşfedildi.

Anlaşıldığı üzere, okyanus kabuğu sürekli yenilenme ile karakterizedir. Yarıkların alt kısmından kaynaklanır ve ortadaki sırtları eksen boyunca keser. Sırtların kendisi de aynı yazı tipindendir ve aynı zamanda gençtir. okyanus kabuğu Komşu plakaların altında hareket ettiği bölünme yerlerinde “ölür”. Gezegenin derinliklerine, mantonun derinliklerine batan ve eriyen bu kaya, üzerinde biriken çökeltilerle birlikte kendisinden de bir kısmını inşaat için bırakmayı başarıyor. kıtasal kabuk. Dünyanın iç kısmındaki yoğunluk tabakalaşması, mantoda bir tür akışa yol açar. Bu akıntılar okyanus tabanının büyümesi için malzeme sağlar. Ayrıca Dünya Okyanusundan çıkan kıtaların yer aldığı küresel plakaların sürüklenmesine de neden oluyorlar. Litosferin büyük plakalarının üzerinde yükselen karalarla sürüklenmesine denir. neomobilizm.

Kıtaların hareketi artık uzay aracından yapılan gözlemlerle doğrulandı. Araştırmacılar, Atlantik, Pasifik ve Hint okyanusları ile Kızıldeniz'in dibine yaklaşan okyanus kabuğunun doğuşunu kendi gözleriyle gördüler. Su altı araştırmacıları, modern derin deniz dalış tekniklerini kullanarak, gergin dipte çatlakların oluştuğunu ve bu tür "çatlaklardan" genç volkanların yükseldiğini keşfettiler.