Երկիրը Արեգակնային համակարգի մի մասն է մնացած մոլորակների և Արեգակի հետ միասին: Պատկանում է քարե պինդ մոլորակների դասին, որոնք առանձնանում են բարձր խտությամբ և բաղկացած են ժայռերից՝ ի տարբերություն գազային հսկաների, որոնք ունեն մեծ և համեմատաբար ցածր խտություն։ Միևնույն ժամանակ մոլորակի կազմը որոշում է երկրագնդի ներքին կառուցվածքը։
Մոլորակի հիմնական պարամետրերը
Մինչ պարզենք, թե որ շերտերն են առանձնանում երկրագնդի կառուցվածքում, խոսենք մեր մոլորակի հիմնական պարամետրերի մասին։ Երկիրը գտնվում է Արեգակից մոտավորապես 150 միլիոն կմ հեռավորության վրա։ Մոտակա երկնային մարմինը մոլորակի բնական արբանյակն է՝ Լուսինը, որը գտնվում է 384 հազար կմ հեռավորության վրա։ Երկիր-Լուսին համակարգը համարվում է եզակի, քանի որ այն միակն է, որտեղ մոլորակն ունի այդքան մեծ արբանյակ։
Երկրի զանգվածը 5,98 x 1027 կգ է, մոտավոր ծավալը՝ 1,083 x 1027 խորանարդ: տես. Մոլորակը պտտվում է Արեգակի շուրջը, ինչպես նաև իր առանցքի շուրջը և ունի հարթության հետ կապված թեքություն, որն առաջացնում է եղանակների փոփոխություն։ Ժամանակաշրջանառանցքի շուրջ պտույտը մոտավորապես 24 ժամ է, Արեգակի շուրջը՝ 365 օրից մի փոքր ավելի։
Ներքին կառուցվածքի առեղծվածները
Նախքան սեյսմիկ ալիքների միջոցով խորքերը հետազոտելու մեթոդի հայտնագործումը, գիտնականները կարող էին միայն ենթադրություններ անել այն մասին, թե ինչպես է աշխատում Երկիրը ներսում: Ժամանակի ընթացքում նրանք մշակեցին մի շարք երկրաֆիզիկական մեթոդներ, որոնք հնարավորություն տվեցին իմանալ մոլորակի կառուցվածքի որոշ առանձնահատկությունների մասին։ Մասնավորապես, լայն կիրառություն են գտել սեյսմիկ ալիքները, որոնք գրանցվում են երկրաշարժերի և երկրակեղևի տեղաշարժերի հետևանքով։ Որոշ դեպքերում նման ալիքներն արհեստականորեն առաջանում են, որպեսզի խորությամբ ծանոթանան իրավիճակին իրենց արտացոլումների բնույթով։
Հարկ է նշել, որ այս մեթոդը թույլ է տալիս անուղղակիորեն տվյալներ ստանալ, քանի որ ուղղակիորեն աղիների խորքերը մտնելու միջոց չկա: Արդյունքում պարզվել է, որ մոլորակը բաղկացած է մի քանի շերտերից, որոնք տարբերվում են ջերմաստիճանով, կազմով և ճնշումով։ Այսպիսով, ինչպիսի՞ն է երկրագնդի ներքին կառուցվածքը:
երկրակեղև
Մոլորակի վերին պինդ թաղանթը կոչվում է երկրակեղև: Նրա հաստությունը տատանվում է 5-ից 90 կմ՝ կախված տեսակից, որոնցից կա 4-ը։ Այս շերտի միջին խտությունը 2,7 գ/սմ3 է։ Ամենամեծ հաստությունը ունի մայրցամաքային տիպի ընդերքը, որի հաստությունը որոշ լեռնային համակարգերի տակ հասնում է 90 կմ-ի։ Տարբերում են նաև օվկիանոսային ընդերքը, որը գտնվում է օվկիանոսի տակ, որի հաստությունը հասնում է 10 կմ-ի, անցումային և ռիֆտոգեն։ Անցումայինտարբերվում է նրանով, որ գտնվում է մայրցամաքային և օվկիանոսային ընդերքի սահմանին։ Ճեղքվածքի ընդերքը առաջանում է այնտեղ, որտեղ կան միջին օվկիանոսային լեռնաշղթաներ և բարակ է, ընդամենը 2 կմ հաստությամբ:
Ցանկացած տիպի ընդերքը բաղկացած է 3 տեսակի ապարներից՝ նստվածքային, գրանիտից և բազալտից, որոնք տարբերվում են խտությամբ, քիմիական կազմով և ծագման բնույթով։
Կեղևի ստորին սահմանը կոչվում է Մոհոյի սահման՝ նրա հայտնաբերողի՝ Մոհորովիչիչի անունով: Այն առանձնացնում է ընդերքը հիմքում ընկած շերտից և բնութագրվում է նյութի փուլային վիճակի կտրուկ փոփոխությամբ։
Խալաթ
Այս շերտը հետևում է պինդ ընդերքին և ամենամեծն է՝ դրա ծավալը կազմում է մոլորակի ընդհանուր ծավալի մոտավորապես 83%-ը։ Թաղանթն սկսվում է Մոհոյի սահմանից անմիջապես հետո և տարածվում մինչև 2900 կմ խորություն: Այս շերտը հետագայում բաժանվում է վերին, միջին և ստորին թիկնոցի։ Վերին շերտի առանձնահատկությունն ասթենոսֆերայի առկայությունն է` հատուկ շերտ, որտեղ նյութը գտնվում է ցածր կարծրության վիճակում: Այս մածուցիկ շերտի առկայությունը բացատրում է մայրցամաքների շարժումը։ Բացի այդ, հրաբխային ժայթքման ժամանակ նրանց կողմից թափվող հեղուկ հալված նյութը գալիս է հենց այս տարածքից: Վերին թիկնոցն ավարտվում է մոտ 900 կմ խորության վրա, որտեղից սկսվում է միջին թիկնոցը։
Այս շերտի տարբերակիչ առանձնահատկությունները բարձր ջերմաստիճաններն ու ճնշումն են, որոնք մեծանում են խորության աճով։ Սա որոշում է թիկնոցի նյութի հատուկ վիճակը: Չնայած այն հանգամանքին, որ ժայռերի խորքերում բարձրջերմաստիճանը, բարձր ճնշման պատճառով գտնվում են պինդ վիճակում։
Պրոցեսներ, որոնք տեղի են ունենում թիկնոցում
Մոլորակի ինտերիերն ունի շատ բարձր ջերմաստիճան՝ պայմանավորված այն հանգամանքով, որ միջուկում շարունակաբար ընթանում է ջերմամիջուկային ռեակցիայի գործընթացը։ Այնուամենայնիվ, հարմարավետ կենսապայմանները մնում են մակերեսի վրա: Դա հնարավոր է թիկնոցի առկայության շնորհիվ, որն ունի ջերմամեկուսիչ հատկություններ։ Այսպիսով, միջուկի կողմից թողարկված ջերմությունը մտնում է դրա մեջ: Տաքացած նյութը բարձրանում է՝ աստիճանաբար սառչելով, մինչդեռ ավելի սառը նյութը իջնում է թիկնոցի վերին շերտերից։ Այս շրջանառությունը կոչվում է կոնվեկցիա, այն տեղի է ունենում անդադար:
Երկրագնդի կառուցվածքը՝ միջուկ (արտաքին)
Մոլորակի կենտրոնական մասը միջուկն է, որը սկսվում է մոտ 2900 կմ խորության վրա՝ թիկնոցից անմիջապես հետո։ Միևնույն ժամանակ, այն հստակ բաժանված է 2 շերտի` արտաքին և ներքին: Արտաքին շերտի հաստությունը 2200 կմ է։
Միջուկի արտաքին շերտի բնորոշ գծերն են բաղադրության մեջ երկաթի և նիկելի գերակշռությունը՝ ի տարբերություն երկաթի և սիլիցիումի միացությունների, որոնցից հիմնականում կազմված է թիկնոցը։ Արտաքին միջուկի նյութը ագրեգացման հեղուկ վիճակում է։ Մոլորակի պտույտը առաջացնում է միջուկի հեղուկ նյութի շարժում, ինչի պատճառով առաջանում է հզոր մագնիսական դաշտ։ Ուստի մոլորակի արտաքին միջուկը կարելի է անվանել մոլորակի մագնիսական դաշտի գեներատոր, որը շեղում է տիեզերական ճառագայթման վտանգավոր տեսակները, որոնց շնորհիվ Երկրի մակերեսին կարող էր կյանք առաջանալ։
։
Ներքին միջուկ
Հեղուկ մետաղի թաղանթի ներսում կա ամուր ներքին միջուկ, որի տրամագիծը հասնում է 2,5 հազար կմ-ի։ Ներկայումս այն դեռևս որոշակի ուսումնասիրված չէ, և գիտնականների միջև վեճեր կան դրանում տեղի ունեցող գործընթացների վերաբերյալ։ Դա պայմանավորված է տվյալների ստացման դժվարությամբ և միայն անուղղակի հետազոտական մեթոդների կիրառման հնարավորությամբ։
Հաստատ հայտնի է, որ նյութի ջերմաստիճանը ներքին միջուկում առնվազն 6 հազար աստիճան է, սակայն, չնայած դրան, այն գտնվում է պինդ վիճակում։ Դա պայմանավորված է շատ բարձր ճնշման պատճառով, որը թույլ չի տալիս նյութի անցնել հեղուկ վիճակի. ներքին միջուկում այն ենթադրաբար հավասար է 3 միլիոն ատմ: Նման պայմաններում կարող է առաջանալ նյութի հատուկ վիճակ՝ մետաղացում, երբ նույնիսկ այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են գազերը, կարող են ձեռք բերել մետաղների հատկություններ և դառնալ պինդ և խիտ։
Ինչ վերաբերում է քիմիական բաղադրությանը, ապա հետազոտական համայնքում դեռ բանավեճ կա այն մասին, թե որ տարրերն են կազմում ներքին միջուկը: Որոշ գիտնականներ ենթադրում են, որ հիմնական բաղադրիչները երկաթն ու նիկելն են, մյուսները՝ ծծումբը, սիլիցիումը և թթվածինը կարող են լինել նաև բաղադրիչներից։
Տարբեր շերտերի տարրերի հարաբերակցությունը
Երկրի կազմը շատ բազմազան է՝ պարունակում է պարբերական համակարգի գրեթե բոլոր տարրերը, սակայն դրանց պարունակությունը տարբեր շերտերում միատեսակ չէ։ Այսպիսով, երկրակեղևն ունի ամենացածր խտությունը, ուստի այն բաղկացած է ամենաթեթև տարրերից։ ՆույնըԾանր տարրերը գտնվում են մոլորակի կենտրոնում՝ բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման տակ, ապահովելով միջուկային քայքայման գործընթացը: Այս հարաբերակցությունը ձևավորվել է ժամանակի ընթացքում. մոլորակի ձևավորումից անմիջապես հետո նրա կազմը ենթադրաբար ավելի միատարր է եղել։
Աշխարհագրության դասերին ուսանողներին կարող են խնդրել նկարել երկրագնդի կառուցվածքը: Այս խնդիրը հաղթահարելու համար դուք պետք է հավատարիմ մնաք շերտերի որոշակի հաջորդականությանը (այն նկարագրված է հոդվածում): Եթե հաջորդականությունը խախտված է, կամ շերտերից մեկը բաց է թողնվել, ապա աշխատանքը սխալ կկատարվի։ Շերտերի հաջորդականությունը կարող եք տեսնել նաև հոդվածում ձեր ուշադրությանը ներկայացված լուսանկարում։
