Densitatea Pământului. Explorarea planetei

Pământul face parte din sistemul solar, situat la o distanță de 149,8 milioane de kilometri de Soare, și este al cincilea cel mai mare dintre celelalte planete.

Puțin despre planeta Pământ

Viteza de revoluție a corpului ceresc în jurul Soarelui este de 29.765 km / s. Cifra de afaceri este de 365,24 zile solara.Planeta noastră Pământ are un partener. Aceasta este luna. Este în orbita planetei noastre la o distanță de 384.400 km. Marte are doi sateliți, iar Jupiter are șaizeci și șapte. Raza medie a planetei noastre este de 6.371 km, în timp ce arată ca o elipsoidă, ușor oblică la poli și alungită de-a lungul ecuatorului.

Masele și densitatea Pământului

Masa sa este de 5,98 x 1024 kg, iar densitatea medie a Pamantului este de 5,52 g / cm³. În același timp, acest indicator în apropierea crustei pământului este în limita a 2,71 g / cm³. Din aceasta rezultă că densitatea planetei Pământ crește semnificativ față de adâncime. Acest lucru se datorează particularității structurii sale.

Densitatea medie a Pământului a fost determinată mai întâi de I. Newton, care la calculat la o rată de 5-6 g / cm³. Compoziția sa chimică este similar cu planete terestre, cum ar fi Venus și Marte și Mercur parțial. Compoziție pământ fier - 32% oxigen - 30%, dioxid de siliciu - 15%, Mg - 14% sulf - 3% Ni - 2% calciu - 1,6% aluminiu - 1,5%. In restul elementelor sumei reprezintă aproximativ 1,2%.

Planeta noastră este un călător albastru în spațiu

Găsirea Pământului în apropierea Soarelui afectează prezența anumitor substanțe chimice în ambele stări lichide și gazoase. Datorită acestui fapt compoziția Pământului este diversă, s-au format atmosfera, hidrosfera și litosfera. Atmosfera constă în principal dintr-un amestec de gaze: azot și oxigen 78% și, respectiv, 21%. Pe lângă dioxidul de carbon - 1,6% și o cantitate nesemnificativă de gaze inerte, cum ar fi heliul, neonul, xenonul și altele.

Hidrosfera planetei noastre este formată din apă și ocupă 3/4 din suprafața sa. Pământul este singura planetă cunoscută a sistemului solar, care are o hidrosferă. Apa a jucat un rol decisiv în procesul originii vieții de pe Pământ. Datorită circulației și capacității ridicate de căldură, hidrosfera echilibrează condițiile climatice la diferite latitudini și formează clima de pe planetă. Este reprezentat de oceane, râuri și apelor subterane. Partea solidă a planetei noastre constă din formațiuni sedimentare, strat de granit și bazalt.

Structura Pământului și structura sa

Pământul, ca și restul planetelor terestre, are o structură interioară stratificată. În centrul său este nucleul. Apoi vine mantaua, care ocupă o mare parte a volumului planetei, apoi pământ crustă. Straturile formate diferă foarte mult în ceea ce privește compoziția. În timpul existenței planetei noastre, peste 4,5 miliarde de ani, roci și elemente mai grele, sub influența gravitației, au pătruns mai departe și mai departe în centrul Pământului. Alte elemente, mai ușoare, au rămas mai aproape de suprafața sa.

Complexitatea și inaccesibilitatea studiului subsolului

Este foarte dificil pentru un om să pătrundă adânc în Pământ. Unul din cele mai profunde fântâni forată pe Peninsula Kola. Adâncimea sa ajunge la 12 kilometri.
Distanța de la suprafață până la centrul planetei este mai mare de 6300 kilometri.

Folosim instrumente de cercetare indirecte

Din acest motiv, adâncimile planetei noastre, situate la o adâncime considerabilă, sunt analizate pe baza rezultatelor explorării seismice. În fiecare oră din lume, se observă aproximativ zece oscilații ale suprafeței sale. Pe baza datelor obținute, mii de stații seismice efectuează o investigație a propagării valurilor în timpul unui cutremur. Aceste vibrații se propagă în același mod ca și cercurile pe apă de la un obiect abandonat. Când valul pătrunde în stratul mai dens, viteza sa se schimbă brusc. Folosind datele obținute, oamenii de știință au reușit să determine limitele cojilor interiori ai planetei noastre. În structura Pământului se disting trei straturi principale.

Pământul crust și proprietățile sale

superior Teritoriul pământului - aceasta este crusta pământului. Grosimea sa poate varia de la 5 km în regiunile oceanice până la 70 km în regiunile muntoase ale continentului. În ceea ce privește întreaga planetă, această coajă nu este mai groasă decât coaja de ouă, iar sub ea incendiul subteran se stinge. Ecouri ale proceselor adânci care au loc în intestinul Pământului, pe care le observăm sub formă de erupții vulcanice și cutremure, provoacă o mare distrugere.

Coaja terestră este singurul strat accesibil oamenilor pentru viață și cercetare de anvergură. Structura crustei pământului sub continente și oceane este diferită.

Crusta continentală ocupă o zonă mult mai mică suprafața pământului, dar are o structură mai complexă. Acesta conține un granit extern și un strat bazaltic inferior sub stratul sedimentar. În scoarța continentală există mai multe roci vechi, vârsta care este de aproape două miliarde de ani.

Crusta oceanică este mai subțire, doar aproximativ cinci kilometri și conține două straturi: bazalul inferior și sedimentul superior. Vârsta rocilor oceanice nu depășește 150 de milioane de ani. În acest strat, poate exista viață.

Mantle și ce știm despre ea

Sub coajă se află un strat numit manta. Limita dintre ea și coaja este destul de marcată. Se numește stratul Mohorovici și poate fi găsit la o adâncime de aproximativ patruzeci de kilometri. Limita lui Mokhorovici constă în principal din bazalt și silicat, care se află într-o stare solidă. Excepție sunt unele "buzunare de lavă", care sunt în formă lichidă.

Grosimea mantalei este de aproape trei mii de kilometri. Aceleași straturi se găsesc pe alte planete. La această limită există o creștere bruscă a vitezelor seismice de la 7,81 la 8,22 km / s. Mantaua Pământului este împărțită în componente superioare și inferioare. Limita dintre aceste geosfere este stratul Galicin, care este situat la o adâncime de aproximativ 670 km.

Cum a fost formată cunoașterea mantalei?

La începutul secolului al XX-lea, granița din Mochorovici a fost discutată intens. Unii cercetători au crezut că acolo a avut loc un proces metamorfic, în care s-au format roci cu densitate mare. Alti oameni de stiinta au explicat cresterea brusca a vitezei de miscare a undelor seismice prin schimbarea continutului de roci de la lumina relativ usoara la cea mai severa.

Acum acest punct de vedere este considerat principalul în înțelegerea și metodele de studiere a proceselor care au loc în interiorul planetei. Foarte mantia pamantului este direct inaccesibil pentru a efectua investigații directe datorită depunerii adânci și nu are o suprafață.
Prin urmare, informațiile de bază sunt obținute prin metode geochimice și geofizice. În general, reconstrucția prin sursele disponibile este o sarcină foarte dificilă.
Mantaua, care primește radiații din centru, este încălzită de la 800 de grade până la 2000 de grade în apropierea miezului. Se presupune, de fapt, că substanța mantalei este în mișcare continuă.

Care este densitatea Pământului în regiunea mantalei?

Densitatea Pământului din manta atinge aproximativ 5,9 g / cm³. Presiunea crește odată cu creșterea adâncimii și poate ajunge la 1,6 milioane de atmosfere. În ceea ce privește determinarea temperaturii în manta, opiniile oamenilor de știință nu sunt neechivoce și mai degrabă contradictorii, 1500-10000 grade Celsius. Acestea sunt opiniile care s-au dezvoltat în mediul academic.

Cu cât este mai aproape de centru, cu atât este mai fierbinte

În centrul Pământului există un nucleu. Partea superioară este situată la o adâncime de 2900 kilometri de suprafață (miezul exterior) și reprezintă aproximativ 30% din masa totală a planetei. Acest strat are proprietățile unui lichid vâscos și conductivitatea electrică. Conține aproximativ 12% sulf și 88% fier. La limita nucleului și a mantalei, densitatea Pământului crește brusc și atinge aproximativ 9,5 g / cm³. La o adâncime de aproximativ 5100 km, partea sa interioară este recunoscută, raza sa este de aproximativ 1260 de kilometri, iar masa este de 1,7% din masa totală a planetei.

Presiunea din centru este atât de mare încât fierul și nichelul, care trebuie să fie lichide, sunt în stare solidă. Potrivit cercetărilor științifice, centrul Pământului este un loc cu condiții ultra-extreme cu o presiune de 3,5 milioane de atmosfere și o temperatură de peste 6000 de grade.

În acest sens, aliajul de fier nu intră într-o stare lichidă, în ciuda faptului că punctul de topire al acestor metale este de 1450-1500 grade Celsius. Datorită presiunii gigantice din centru, masa și densitatea Pământului sunt destul de mari. Un decimetru cub de substanță cântărește aproximativ douăsprezece kilograme și jumătate. Acesta este un loc unic și unic în care densitatea planetei este mult mai mare decât în ​​orice alt strat al acesteia.

A dezvălui toate mecanismele de interacțiune în interiorul Pământului ar fi nu numai interesantă, ci și utilă. Am înțeles formarea diferitelor minerale și locul lor. Poate că mecanismul de producere a cutremurelor ar fi pe deplin înțeles, ceea ce ar da ocazia să-i avertizeze cu exactitate. Astăzi sunt imprevizibile și aduc multe sacrificii și distrugeri. Cunoașterea exactă a fluxurilor de convecție și interacțiunea lor cu litosfera, probabil, va arunca o lumină asupra acestei probleme. Prin urmare, viitorii oameni de știință vor avea o muncă lungă, interesantă și utilă pentru întreaga omenire.