Форма, розміри та будова Землі - раздел Образование, В.Г. Суярко, О.О. Сердюкова
Обертаючись Навколо Своєї Осі, Земля Одночасн...
Обертаючись навколо своєї осі, Земля одночасно обертається навколо Сонця, а разом з ним навколо центра Галактики. Обертання навколо Сонця відбувається по еліптичній орбіті з періодом 365,2564 зоряних діб. Найдальша точка орбіти є віддаленою від Сонця на відстані 152 млн. км, а найближча на відстані 147 млн. км. Середня швидкість руху планети по орбіті – 29,76 км/с. Обертання навколо своєї осі Земля здійснює за 23 год 56 хв 4,0905 с.
Швидкість обертання та положення осі обертання не є постійними величинами. Ці параметри в геологічному часі можуть суттєво змінюватися. Про це свідчить переміщення географічних полюсів і дрейф літосферних плит. Причиною цього явища є гравітаційні космічні поля, у тому числі й сили тяжіння Сонця та Місяця. Дію цих сил можна спостерігати за океанськими приливами та відливами.
Людину ще у давні часи цікавила форма Землі. Вперше думка про кулеподібну її форму виникла у Піфагора (IV ст. до н.е.), а згодом її підтвердив Арістотель (IV ст. до н.е.). Ще у XVII ст. вимірювання показали, що Земля не ідеальна, а сплющена біля полюсів куля. Радіус її в районі полюсів – 6356,8 км, а в районі екватора – 6378,2 км. Сплющеність пояснювалася дією відцентрових сил, а сама форма дістала назву еліпсоїда обертання. Пізніше було встановлено, що Земля трохи сплющена і в ділянці екватора. Так народилося уявлення про трьохосьовий еліпсоїд обертання, або еліпсоїд обертання Красовського. Вивчення форм Землі, що ґрунтується на вимірюваннях сили тяжіння, привело до викреслення рівневої поверхні, яка всюди є перпендикулярною до напрямку вектора дії цієї сили. Вона дістала назву геоїд. Ця поверхня недосконала, проте її використовують при геодезичних роботах, вимірюючи по відношенню до неї відмітки поверхні суші та глибини дна океанів.
На основі геодезичних вимірювань було розраховано найважливіші параметри Землі: довжина меридіана – 40 025 км, площа поверхні – 510 млн. км2, а її об’єм – 1 083 204 млн. км 3.
Більша частина поверхні Землі – 70,8% укрита водою, решта – 29,2% є сушею. Водна поверхня, або Світовий океан, поділена материками на чотири океани, що сполучаються між собою: Тихий, Атлантичний, Індійський та Північний Льодовитий. Материків шість – Євроазійський, Північноамериканський, Південноамериканський, Африканський, Австралійський та Антарктичний. Середня висота материків відносно рівня океану – 850 м, а середня глибина океану – 3800 м. Найвища точка земної кулі – гора Джомолунгма (Еверест) у Гімалаях висотою 8 884 м, а найнижча у Тихому океані – Маріанська западина глибиною 11 022 м.
Континенти розташовані нерівномірно. Більшу площу вони займають у Північній та Східній півкулях. Рельєф поверхні є асиметричним, оскільки гірські масиви переважно розташовані у їх крайових частинах. Земну кулю опоясують три гірських пояси. Два з них вигнуті у меридіональному напрямку, а один – у широтному.
Західнотихоокеанський пояс включає гори Чукотки, Курильських островів, Сахаліну, Японії та інші аж до Австралійських Кордильєрів. Східнотихоокеанський пояс охоплює гірські споруди у Північній (Кордильєри) та Південній (Анди) Америці.
Середземноморський широтний пояс починається горами Атласу в Північній Америці й продовжується на схід, охоплюючи гірські гряди Піренеїв, Альп, Апеннінів, Балкан, Карпат, Криму, Кавказу, Паміру, Гімалаїв аж до Малайського архіпелагу.
У твердому тілі Землі виділяють три внутрішніх оболонки: центральну – ядро, проміжну – мантію та зовнішню – земну кору (літосферу). Кам’яне тіло планети оточене повітряною, водяною та біологічною оболонками. Ці оболонки мають назву зовнішніх. Внутрішні та зовнішні оболонки мають загальну назву геосфер Землі.Фазовий стан геосфер є різним: атмосфера – газ, гідросфера – рідина, літосфера – тверда речовина (рис. 1.3).
Зовнішні геосфери – атмосфера, гідросфера та біосфера – утворюють єдину оболонку життя на планеті.
Атмосфера розповсюджується на висоту до 130 км від поверхні Землі. Вище від 100 км вона майже відсутня. Головні компоненти атмосфери – азот, кисень, аргон, вуглекислота, водяна пара. Серед інших – водень, гелій, неон, радон, озон, метан та інші (у сумі близько 0,01%). Атмосфера складається з тропосфери (до висоти 8 км над полюсами і 17 км над екватором), стратосфери (до висоти 55 км) й іоносфери, дуже розріджене повітря якої іонізоване ультрафіолетовим випромінюванням Сонця. Фізичні процеси в атмосфері (головним чином у тропосфері) визначають погоду, а вона у свою чергу – клімат.
Гідросфера – водяна оболонка Землі, що включає воду морів і океанів, річок, озер і боліт, а також лід льодовиків (поверхнева гідросфера). До гідросфери також належать підземні води (підземна гідросфера). За даними видатного українського геолога, геохіміка та гідрогеолога В.І. Вернадського, загальна кількість води у гідросфері становить 1,8 млрд. км 3.
Біосфера – утворює зону на межі атмосфери і літосфери, що включає і гідросферу. Характеризується органічним життям. Велика роль у вивченні біосфери також належить В.І. Вернадському, який виділив окремо сучасну сферу Землі, яка сформувалась під впливом антропогенних процесів, – ноосферу.
Внутрішні геосфери – земна кора, або літосфера, мантія (що поділяється на верхню та нижню), ядро – утворюють космічне тіло – планету Земля.
Рисунок 1.3 – Будова Землі
Земна кора. Встановлено, що кора континентів має товщину до 75 км і складається з трьох шарів гірських порід: осадового, гранітно-метаморфічного та базальтового. Океанічна кора має товщину до 5 км. Вона складається з двох шарів – малопотужного осадового й базальтового (рис.1.4).
Мантія. Проміжна оболонка Землі. Від літосфери відділяється поверхнею Мохоровича (розділом М). Нижня її границя, або границя Гутенберга, проходить на глибині 2 900 км. Щільність мантійної речовини з глибиною збільшується з 3,64 до 9,4 г/м3. Верхня мантія сягає глибини 60 – 250 км, а нижня – 2 900 км. Маса мантії вдвічі перевищує масу ядра і земної кори, разом узятих. Температура мантії на межі з ядром – 3 000 оС, тиск – 127…137 ГПа.
Ядро – найщільніша оболонка Землі. Його щільність від 10 до 12 г/см3 . Різні зміни швидкостей сейсмічних хвиль дозволяють говорити про існування рідинного зовнішнього і твердого внутрішнього ядра. Теоретичні розрахунки припускають температуру в центрі ядра близько 5 000оС, а тиск 343 ГПа. Походження ядра пояснюється гравітаційною диференціацією первинної матерії Землі, в процесі якої у центральній частині планети виокремились найважчі хімічні елементи, такі як Fe, Ni, а більш легкі згрупувалися у верхніх оболонках. Існує і інша думка, згідно з якою склад ядра та мантії є однаковим.
ПОЛТАВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ... МЕНІ ЮРІЯ КОНДРАТЮКА...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Форма, розміри та будова Землі
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Полтава 2012
УДК 55:622.276
ББК 26.3я7
С 91
Рецензенти:
І.К. Решетов, доктор геолого-мінералогічних наук,
професор, зав. кафедри гід
В.Г. Суярко, О.О. Сердюкова
Основи геології: навчальний посібник. – Полтава: ПолтНТУ, 2012. – 150 с.
У книзі висвітлено основні відомості про будову Всесвіту, Сонячної системи, землі т
Земля – планета Сонячної системи
Земля входить у Сонячну систему, яка налічує дев’ять планет, їхні супутники, астероїди і комети. До планет земного типу (відносно невеликих) належать Меркурій, Венера, Земля та Марс. Зовнішні плане
Геотектонічні гіпотези і теорії
Величезну роль у розвитку геології відігравали і відіграють геотектонічні уявлення про розвиток Землі й земної кори. Однією з перших у кінці XIX ст. була гіпотеза ге
Контрольні питання
1. Що вивчає геологія та її практичне значення в житті людини?
2. На які окремі розділи науки поділяється геологія?
3. Які планети входять до Сонячної системи?
Мінерали та їх властивості
Мінерали – природні хімічні сполуки, переважно кристалічної будови, що мають певні фізичні та хімічні властивості. У природі мінерали зустрічаються здебільшого у твердому і л
Класифікація мінералів
Існують різні класифікації мінералів. Залежно від того, яким ознакам надається перевага, класифікації мінералів поділяються на хімічні, геохімічні, геологічні, кристалохімічні, кри
Магматизм та магматичні гірські породи
Гірські породи, що утворилися з магматичних розплавів різного складу і генезису мають назву магматичних.
Магматизм – сукупність ендогенних геологічних процесів, породжених вн
Седиментогенез та осадові гірські породи
Осадові гірські породи формують верхню частину літосфери. Вони широко розповсюджені на континентах і дні Світового океану. Їх утворення та накопичення в широкому часовому діапазоні від раннього про
Метаморфізм та метаморфічні гірські породи
Метаморфічні гірські породи утворюються в глибоких зонах земної кори внаслідок ендогенних процесів метаморфізму – суттєвої зміни текстури, структури і мінерального складу гірських порід у ре
Контрольні питання
1. Що називається мінералом? Дайте його визначення.
2. З чим пов’язані ендогенні процеси мінералоутворення і за рахунок якої енергії вони виникають?
3. Як утворюю
Фізичне вивітрювання
Цей вид вивітрюванняпроявляється у механічному руйнуванні мінералів гірських порід без зміни їх складу під впливом добових і сезонних коливань температури, замерзання й відтавання води у тріщинах,
Хімічне вивітрювання
Це процес хімічного перетворення або руйнування мінералів і гірських порід під дією природних вод (атмосферних, поверхневих, ґрунтових, підземних), який супроводжується їх розчиненням та
Біологічне вивітрювання
Біологічне вивітрювання є наслідком життєдіяльності тварин, рослин і мікроорганізмів. Органічний світ змінює і руйнує гірські породи, діючи на них як механічно, так і хімічно. Земляні хробаки бурав
Контрольні питання
1. Що називають вивітрюванням і його типи?
2. В яких формах проявляється геологічна діяльність вітру?
3. При яких умовах відбувається фізичне вивітрювання?
Гідрогеологічні властивості гірських порід
Здатність гірських порід поглинати й утримувати воду має назву вологоємності, яка визначається об’ємом порожнин у породі або її пористістю. Пористість визначають у процентах за формулою
Підземних вод
Осадові товщі, з якими пов’язані основні запаси підземних вод, складаються з перешарованих водопроникних та водотривких гірських порід. Під впливом сили тяжіння атмосферні опади і поверхневі води п
Властивості та склад підземних вод
Підземні води залежно від особливостей фільтрації й глибини залягання водоносних горизонтів характеризуються фізичними та хімічними властивостями.
До фізичних властивостей належать
Контрольні питання
1. Які води називаються підземними?
2. За рахунок чого відбувається переміщення підземних вод?
3. Які види води зустрічаються у гірських породах?
Прояви тектонічних процесів
Механічним проявом тектонічних процесів є тектонічні рухи, які призводять до зміни як форм залягання, так і внутрішньої структури гірських порід. За напрямком зсувних зусиль їх поділяють на
Коливальні рухи
З коливальними рухами земної кори пов’язане зміщення берегової лінії морів і океанів. Відступ моря, що зумовлений підйомом земної кори, має назву морської регресії. У разі занурення земної к
Тектонічні деформації та елементи залягання гірських порід
Тектонічні деформації (лат. deformatio – викривлення) – зміна форм і об’ємів геологічних порід в окремих частинах земної кори під дією тектонічних сил. Деформації поділяються на пр
Контрольні питання
1. Що є енергетичним джерелом тектонічних процесів?
2. Якими є наслідки тектонічних процесів?
2. Як поділяються тектонічні рухи?
3. Як тектонічні
Відносна геохронологія. Геохронологічна шкала
Відносна геохронологія визначає відносний вік осадових, метаморфічних і вулканічних порід на основі принципу послідовності нашарування (т. зв. закон послідовності наш
Абсолютна геохронологія
З розвитком науки і передусім ядерної фізики з’явилися нові можливості точнішого датування часу утворення мінералів та гірських порід. Ідеться про ядерні або ізотопні методи визначення їхнього віку
Геологічна історія земної кори
Докембрій. Докембрійська історія характеризує початкову стадію геологічного розвитку Землі. Це найдовша і мало вивчена стадія, що продовжувалася більше від трьох млрд. років
Контрольні питання
1. Яким є геологічний вік Землі?
2. За допомогою яких методів визначають відносний вік геологічних порід?
3. На чому ґрунтується стратиграфічний м
Український кристалічний щит і Воронезька антекліза
Український кристалічний щит (УКЩ), займає центральну частину України. Він складений дуже дислокованими магматичними, метаморфічними і метасоматичними комплексами архею й нижнього протерозою
Дніпровсько-Донецька западина
Дніпровсько-Донецька западина (ДДЗ), що входить разом із Донецькою складчастою спорудою (ДСС) до складу Дніпровсько-Донецького авлакогену, є частиною Сарматсько-Тура
Донецька складчаста споруда
Донецька складчаста споруда (ДСС) (або Донецький прогин Донбасу) є південно-східною частиною Дніпровсько-Донецького прогину (авлакогену), що сформувалася, як і ДДЗ, у кристалічному фундаменті Східн
Причорноморська западина
Причорноморська западина є субширотною синеклізою блокової будови, що заповнена осадовими породами мезозойсько-кайнозойського віку, товщина яких зростає у південно-східному напрямку (до 6 – 7 км у
Волинсько-Подільська та Скіфська плити
Волинсько-Подільська плита – це геологічна структура , що утворилася в межах Волино-Подільського блоку – західної зануреної частини Українського щита. Простягається від Прип’яті до Дністра і
Львівська западина
Окрім Дніпровсько-Донецької западини, що знаходиться на лівобережжі України, розділяючи її з півночі на південний схід, виділяються й інші геосинклінальні прогини, найбільшим з яких
Гірські споруди Карпат, Криму та Добруджи
На території України знаходяться гірські споруди Карпат, Криму й Добруджи. Вони входять до тектонічно-активного Альпійського (Сердземноморського) геосинклінального складчастого поясу,
Контрольні питання
1. Які найважливіші геологічні структури виділяються у платформенній частині України?
2. Яку частину країни займає Український кристалічний щит? Що він собою пред
Хімічний склад нафти і газу
Нафта і природний газ – складні горючі суміші вуглеводнів різних класів, що вміщують домішки невуглеводневих речовин. Останні захоплюються ними із середовища нафтогазоутворення або
Походження нафти і газу
Походження (генезис) нафти і газу – є дискусійною проблемою вже протягом більше ніж 100 років. Вона має не лише наукове, а й величезне практичне значення. Знання умов та джерел форм
Поняття про породи-колектори
Нафта і газ разом з водою циркулюють в літосфері у породах-колекторах, що характеризуються відносно високою проникністю. За мінеральним складом нафтогазові колектори
Умови залягання нафтогазових покладів
Поклад нафти або газу – природне, локальне скупчення нафти і газу в одному або декількох сполучених між собою пластах-колекторах, що контролюються єдиним (сп
Ресурси і запаси нафти та газу
Для визначення наявності у надрах певної території нафти і газу використовують такі поняття, як «ресурси» й «запаси».
Ресурси – очікувана кількість н
Контрольні питання
1. Що називають нафтою?
2. На чому ґрунтуються технологічні класифікації нафта?
3. Які гази мають назву природних горючих газів?
4. Як утворюється
Горючі корисні копалини
На початок 2011 року в Україні державним балансом ураховано 385 родовищ вуглеводнів у трьох нафтогазоносних регіонах. З них у Східному регіоні – 228, у Західному – 1
Нші корисні копалини
Залізо. За розвіданими запасами залізних руд Україна займає перше місце у світі (16%). Далі йдуть Росія та Австралія (по 15%), Китай (11%), США (9%), Бразилія
Контрольні питання
1. Який мінерально-сировинний потенціал має Україна у світі?
2. Скільки родовищ та проявів корисних копалин розвідано в Україні?
3. Які види корисних копалин мают
Методи досліджень у геології
Первинним методом вивчення земних надр є геологічна зйомка – сукупність робіт, результатом яких є складання карт. Карти будують на топографічній або географічній основі, на котру наносять як
Геологорозвідувальні роботи
Геологорозвідувальні роботи натверді горючі копалини поділяються на шість стадій:
1. Регіональні геолого-знімальні та геофізичні роботи. За їхніми результатами виок
Контрольні питання
1. Якою є практична мета геологічних досліджень?
2. У чому полягає основний результат геологічної зйомки?
3. Яка фізична основа методу глибинного сейсмічного зонд
Людська діяльність як геологічний фактор
Руйнація верхніх шарів земної кори на території України здійснюється при проходженні шахт, кар’єрів, тунелів, прокладанні каналів, ритті котлованів, сільськог
Ноосфера як сфера діяльності людини
Як відомо, основними природними оболонками Землі є літосфера, гідросфера, біосфера та атмосфера. Проте життєдіяльність людини ще на початку цивілізації створила передумови для утворення (в межах іс
Охорона надр та геологічного довкілля
Протягом багатьох століть у природі встановлювалися геохімічна та біохімічна рівноваги. Це створило передумови для розвитку органічного світу. З розвитком людського
Контрольні питання
1. Внаслідок чого відбувається техногенна руйнація літосфери?
2. До чого призводить переробка мінеральної сировини, розміщення розкритих порід і промислових відходів?
ЛІТЕРАТУРА
1. Горбачев А. М. Общая геология. – М.: Высшая школа, 1981. – 351 с.
2. Геологический словарь (в двух томах). – М.: Недра, 1973. – Т. 1. – 486 с, Т. 2. – 45
НАВЧАЛЬНИЙ ПОСІБНИК
Комп’ютерна верстка О.О. Сердюкова
Редактор Н.В. Жигилій
Коректор І.Л. Петренко
Друк RISO
Обл. – вид. арк. 9
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов