A Föld sűrűsége. A bolygó felfedezése

Tartalomjegyzék:

A Föld sűrűsége. A bolygó felfedezése
A Föld sűrűsége. A bolygó felfedezése
Anonim

A Föld a Naprendszer része, 149,8 millió kilométerre található a Naptól, és a többi bolygó között az ötödik legnagyobb.

Egy kicsit a Föld bolygóról

Egy égitest keringési sebessége a Nap körül 29,765 km/s. 365,24 napnap alatt teljes körforgást hajt végre.

a bolygónk
a bolygónk

A Föld bolygónknak egy műholdja van. Ez a hold. 384 400 km távolságban kering bolygónk körül. A Marsnak két holdja van, a Jupiternek hatvanhét. Bolygónk átlagos sugara 6371 km, miközben úgy néz ki, mint egy ellipszoid, amely a sarkoknál kissé lapított, és az egyenlítő mentén megnyúlt.

A Föld tömege és sűrűsége

Tömege 5,981024 kg, a Föld átlagos sűrűsége 5,52 g/cm3. Ugyanakkor ez a mutató a földkéreg közelében 2,71 g/cm3 között van. Ebből az következik, hogy a Föld bolygó sűrűsége a mélység irányában jelentősen megnő. Ez a lány természetének köszönhetőépületek.

Először I. Newton határozta meg a Föld átlagos sűrűségét, aki 5-6 g/cm3 értékben számította ki. Kémiai összetétele hasonló a földi bolygókéhoz, mint a Vénusz és a Mars, valamint részben a Merkúr. A Föld összetétele: vas - 32%, oxigén - 30%, szilícium - 15%, magnézium - 14%, kén - 3%, nikkel - 2%, kalcium - 1,6% és alumínium - 1,5%. A fennmaradó tételek összege körülbelül 1,2%.

Bolygónk kék utazó az űrben

A Földnek a Nap közelében való elhelyezkedése befolyásolja bizonyos vegyi anyagok jelenlétét mind folyékony, mind gáz halmazállapotú állapotban. Ennek köszönhetően a Föld összetétele változatos, kialakult a légkör, a hidroszféra és a litoszféra. A légkör főként gázkeverékből áll: 78% nitrogén és 21% oxigén. Valamint a szén-dioxid - 1,6% és elhanyagolható mennyiségű inert gáz, például hélium, neon, xenon és mások.

Bolygónk hidroszférája vízből áll, és felszínének 3/4-ét foglalja el. A Föld az egyetlen ismert bolygó a Naprendszerben, amelynek hidroszférája van. A víz döntő szerepet játszott a földi élet kialakulásának folyamatában. Keringésének és nagy hőkapacitásának köszönhetően a hidroszféra a különböző szélességi körökben kiegyensúlyozza az éghajlati viszonyokat és formálja a bolygó klímáját. Óceánok, folyók és felszín alatti vizek képviselik. Bolygónk szilárd része üledékes képződményekből, gránit- és baz altrétegekből áll.

A Föld szerkezete és szerkezete

A Földnek, akárcsak a földi csoport többi bolygójának, réteges belső szerkezete van. Bennea középpont a mag.

a Föld bolygó sűrűsége
a Föld bolygó sűrűsége

Ezt követi a bolygó térfogatának jelentős részét elfoglaló köpeny, majd a földkéreg. A kialakult rétegek összetételükben nagymértékben különböznek egymástól. Bolygónk fennállása alatt, több mint 4,5 milliárd éven át, a gravitáció hatására nehezebb kőzetek és elemek egyre beljebb hatoltak a Föld középpontjába. Más elemek, világosabbak, közelebb maradtak a felületéhez.

A felszín alatti kutatás nehézségei és elérhetetlensége

Az embernek nagyon nehéz mélyen behatolni a Földbe. Az egyik legmélyebb kutat a Kola-félszigeten fúrták. Mélysége eléri a 12 kilométert.

a föld tömege és sűrűsége
a föld tömege és sűrűsége

A bolygó felszíne és középpontja közötti távolság több mint 6300 kilométer.

Indirekt kutatási eszközök használata

Ezért bolygónk jelentős mélységben elhelyezkedő beleit a szeizmikus kutatások eredményei alapján elemzik. Felszínének körülbelül tíz oszcillációját figyelik meg óránként a Föld különböző pontjain. A kapott adatok alapján több ezer szeizmikus állomás vizsgálja a hullámok földrengés közbeni terjedését. Ezek a rezgések pontosan ugyanúgy terjednek, mint a körök a vízen egy kidobott tárgyból. Amikor egy hullám behatol egy tömörebb rétegbe, sebessége drámaian megváltozik. A kapott adatok felhasználásával a tudósok meg tudták határozni bolygónk belső héjának határait. A Föld szerkezetében három fő réteget különböztetünk meg.

A földkéreg és tulajdonságai

FelsőA Föld héja a földkéreg. Vastagsága az óceáni területeken 5 kilométertől a szárazföld hegyvidéki területein 70 kilométerig terjedhet. Az egész bolygóhoz viszonyítva ez a héj nem vastagabb egy tojáshéjnál, és földalatti tűz tombol alatta. A Föld belsejében végbemenő mély folyamatok visszhangjai, amelyeket vulkánkitörések és földrengések formájában figyelünk meg, nagy pusztítást okoznak.

A földkéreg az egyetlen olyan réteg, amely az emberek számára elérhető az élethez és a teljes értékű kutatáshoz. A földkéreg szerkezete a kontinensek és az óceánok alatt eltérő.

mekkora a föld sűrűsége
mekkora a föld sűrűsége

A kontinentális kéreg sokkal kisebb területet foglal el a Föld felszínén, de szerkezete összetettebb. Az üledékes réteg alatt a külső gránit és az alsó baz altrétegek találhatók. Régebbi kőzetek találhatók a kontinentális kéregben, csaknem kétmilliárd évesek.

Az óceáni kéreg vékonyabb, csak körülbelül öt kilométer, és két rétegből áll: alsó baz altos és felső üledékes. Az óceáni kőzetek kora nem haladja meg a 150 millió évet. Ebben a rétegben létezhet élet.

A palást és amit tudunk róla

A kéreg alatt a köpenynek nevezett réteg fekszik. A határ közte és a kéreg között meglehetősen élesen kirajzolódik. Mohorovich-rétegnek hívják, és körülbelül negyven kilométeres mélységben található. A Mohorovich-határ főleg szilárd baz altokból és szilikátokból áll. A kivétel néhány „lávazseb”, amelyek folyékony formában vannak.

átlagos földsűrűség
átlagos földsűrűség

A köpeny vastagsága közel háromezer kilométer. Hasonló rétegeket más bolygókon is találtak. Ezen a határon a szeizmikus sebesség egyértelműen 7,81-ről 8,22 km/s-ra nő. A földköpeny felső és alsó komponensekre oszlik. A geoszférák közötti határ a Galicin-réteg, amely körülbelül 670 km mélységben található.

Hogyan alakult ki a köpeny ismerete?

A XX. század elején intenzíven vitatták a mohorovici határt. Egyes kutatók úgy vélték, hogy itt megy végbe a metamorf folyamat, amelynek során nagy sűrűségű kőzetek keletkeznek. Más tudósok a szeizmikus hullámok sebességének meredek növekedését a kőzetek összetételének viszonylag könnyűről nehezebb típusra történő változásának tulajdonították.

Most ezt a nézőpontot tekintik a fő szempontnak a bolygó belsejében lezajló folyamatok megértésében és tanulmányozásában. Maga a földköpeny mély fekvése miatt közvetlenül nem hozzáférhető közvetlen kutatáshoz, és nem is jön a felszínre.

föld sűrűsége
föld sűrűsége

Ezért a fő információkat geokémiai és geofizikai módszerekkel szereztük meg. Általánosságban elmondható, hogy a rendelkezésre álló forrásokon keresztül történő rekonstrukció nagyon nehéz feladat.

A köpeny, amely a központból kapja a sugárzást, felülről 800 fokról a mag közelében 2000 fokra melegszik. Valójában azt feltételezzük, hogy a köpeny anyaga állandó mozgásban van.

Mekkora a Föld sűrűsége a köpeny régiójában?

A Föld sűrűsége a köpenyben eléri az 5,9 g/cm-t3. Nyomása mélység növekedésével nő, és elérheti az 1,6 millió atmoszférát. A köpeny hőmérsékletének meghatározásával kapcsolatban a tudósok véleménye nem egyértelmű, és meglehetősen ellentmondásos, 1500-10 000 Celsius fok. Tudományos körökben ezek a vélemények.

Minél közelebb van a központhoz, annál melegebb

Egy mag van elhelyezve a Föld közepén. Felső része a felszíntől (külső mag) 2900 kilométeres mélységben található, és a bolygó teljes tömegének körülbelül 30%-át teszi ki. Ez a réteg viszkózus folyadék és elektromos vezetőképességgel rendelkezik. Körülbelül 12% ként és 88% vasat tartalmaz. A mag és a köpeny határán a Föld sűrűsége meredeken növekszik, és eléri a 9,5 g/cm3 értéket. Körülbelül 5100 km mélységben felismerhető a belső része, amelynek sugara körülbelül 1260 kilométer, tömege pedig a bolygó össztömegének 1,7%-a.

Olyan hatalmas a nyomás a középpontban hogy a vas és a nikkel, amelyeknek folyékonynak kell lenniük, szilárd állapotban vannak. Tudományos tanulmányok szerint a Föld közepe olyan hely, ahol rendkívül extrém körülmények uralkodnak, 3,5 millió atmoszféra nyomással és 6000 fok feletti hőmérséklettel.

a Föld bolygó sűrűsége
a Föld bolygó sűrűsége

Ebben a tekintetben a vas-nikkel ötvözet nem megy folyékony állapotba, annak ellenére, hogy az ilyen fémek olvadáspontja 1450-1500 Celsius fok. A középpontban uralkodó gigantikus nyomás miatt a Föld tömege és sűrűsége meglehetősen óriási. Egy köbdeciméternyi anyag körülbelül tizenkét és fél kilogrammot nyom. Ez egy egyedülálló és az egyetlen hely, ahol a bolygó sűrűsége lényegesen nagyobb, mint bármelyik másikéréteg.

A Földön belüli kölcsönhatás összes mechanizmusának feltárása nemcsak érdekes, hanem hasznos is lenne. Megértenénk a különféle ásványok keletkezését és elhelyezkedését. Talán teljesen megérthetővé válna a földrengés előfordulásának mechanizmusa, ami lehetővé tenné a pontos figyelmeztetést. Ma kiszámíthatatlanok, és sok áldozatot és pusztítást hoznak. A konvekciós áramlások és a litoszférával való kölcsönhatásuk pontos ismerete rávilágíthat erre a problémára. Ezért a jövő tudósainak hosszú, érdekes és hasznos munkájuk lesz az egész emberiség számára.

Ajánlott: