Геосфера как биологическая оболочка Земли

МиВнниВнстерВнстВнво обВнраВнзоВнваВнния и науВнки РосВнсийВнской ФеВндеВнраВнции

ПЕНВнЗЕНВнСКИЙ ГОВнСУВнДАРВнСТВнВЕНВнНЫЙ УНИВнВЕРВнСИВнТЕТ

КАВнФЕДВнРА ВлФИЗИКАВ»

РЕФЕРАТ по дисциплине

ВлКонцепции современного естествознанияВ»

Тема № 38: ВлГЕОiЕРА КАК БИОЛОГИЧЕСКАЯ

ОБОЛОЧКА ЗЕМЛИВ»

ВыВнполВнниВнла:

стуВндентВнка групВнпы 05Ю1

МуВнраеВнва Д.Ю.

ПроВнвеВнрила:

доцент Суровицкая Г.В.

ПенВнза 2006


Содержание:

I. Введение.

II. Основная часть.

1. Строение Земли.

2. Истории геосферных оболочек Земли.

3. Геосферные оболочки и их строение.

4. Асимметричность процессов, протекающих в геосферах.

5. Современные концепции развития геосфер.

III. Заключение.


I. ВвеВндеВнние

ФиВнзиВнчеВнские, косВнмоВнлоВнгиВнчеВнские, хиВнмиВнчеВнские конВнцепВнции подВнвоВндят вплотВнную к предВнставВнлеВнниВням о ЗемВнле, ее проВнисВнхоВнжВндеВннии, строеВннии и разВнноВнобВнразВннейВнших свойВнстВнвах. КомВнплекс наВнук о ЗемВнле обычВнно наВнзыВнваВнют геоВнлоВнгиВней (греч. geо - ЗемВнля). ЗемВнля - меВнсто и неВнобВнхоВндиВнмоеВа усВнлоВнвие суВнщеВнстВнвоВнваВнния чеВнлоВнвеВнчеВнстВнва. По этой приВнчиВнне геоВнлоВнгиВнчеВнские конВнцепВнции имеВнют для чеВнлоВнвеВнка наВнсущВннейВншее знаВнчеВнние. ГеоВнлоВнгиВнчеВнские конВнцепВнции возВнниВнкаВнют не саВнмоВнпроВнизВнвольВнно, они явВнляВнютВнся итоВнгом кроВнпотВнлиВнвейВнших наВнучВнных изыВнскаВнний.

ЗемВнля - униВнкальВнный косВнмиВнчеВнский объВнект. ПлаВннеВнтарВнный взгляд на все проВнисВнхоВндяВнщие на ЗемВнле проВнцесВнсы сфорВнмиВнроВнвалВнся в эпоВнху ВеВнлиВнких геоВнграВнфиВнчеВнских отВнкрыВнтий. Эта эпоВнха охВнваВнтыВнваВнет XV - XVΙΙ вв., коВнгда чеВнлоВнвек суВнмел взгляВннуть на ЗемВнной шар как на едиВнное цеВнлое. ОриВненВнтаВнция на таВнкой ВлвзглядВ» опВнреВндеВнлиВнла ВлдухВ» всей поВнслеВндуюВнщей эпоВнхи, вплоть до сеВнреВндиВнны XX стоВнлеВнтия (до исВнчезВнноВнвеВнния ВлбеВнлых пяВнтенВ» на плаВннеВнте). Все устВнремВнлеВнния тоВнго пеВнриоВнда быВнли наВнправВнлеВнны на досВнтиВнжеВнние полВнноВнты предВнставВнлеВнний о ЗемВнном шаВнре, что стаВнло возВнможВнным в XX в. блаВнгоВндаВнря поВнявВнлеВннию аэВнроВнфоВнтоВнсъемВнки, а заВнтем блаВнгоВндаВнря возВнможВнноВнстям фоВнтоВнграВнфиВнроВнвать ЗемВнлю из косВнмоВнса. ПоВнсле этоВнго пояВнвиВнлась возВнможВнность сфорВнмуВнлиВнроВнвать исВнходВнные поВнняВнтия фиВнзиВнчеВнской геоВнграВнфии, созВндать фунВндаВнмент для исВнслеВндоВнваВнния земВнных обоВнлоВнчек, геоВнсфер. Этот пеВнриВнод можВнно наВнзвать ВлпеВнреВнваВнломВ», преВнодоВнлев коВнтоВнрый, одВнна из важВннейВнших наВнук есВнтеВнстВнвоВнзнаВнния - геоВнграВнфия преВнвраВнтиВнлась в строВнгую науку, и наВнчаВнлось акВнтивВнное изуВнчеВнние геоВнсфер.

СоВнвреВнменВнная геоВнлоВнгия конВнстаВнтиВнруВнет тот факт, что ЗемВнля имеВнет сложВнную и еще неВндосВнтаВнточВнно изуВнченВнную исВнтоВнрию разВнвиВнтия. ЗемВнля - это объВнект, коВнтоВнрый проВндолВнжаВнет наВнхоВндитьВнся в проВнцесВнсе стаВнновВнлеВнния. ПоВнэтоВнму изуВнчеВнние строеВнния ЗемВнли акВнтуВнальВнно и по сей день. В своВней раВнбоВнте я поВнстаВнраВнюсь пеВнреВнчисВнлить и дать хаВнракВнтеВнриВнстиВнку осВнновВнным геоВнсферВнным обоВнлочВнкам ЗемВнли. А такВнже расВнкрыть конВнцепВнции разВнвиВнтия геоВнсфер в соВнвреВнменВнном есВнтеВнстВнвоВнзнаВннии и эксВнпеВнриВнменВнты соВнвреВнменВнных учеВнных, поВнполВннивВншие карВнтиВнну недр ЗемВнли.

II. ОсВнновВнная часть

1. СтроеВнние ЗемВнли

О строеВннии ЗемВнли геоВнлоВнги суВндят в осВнновВнном по сейсВнмиВнчеВнским данВнным, поВнлуВнчаеВнмым при реВнгиВнстВнраВнции коВнлеВнбаВнний, выВнзыВнваеВнмых земВнлеВнтряВнсеВннияВнми и атомВнныВнми взрыВнваВнми. При этом учиВнтыВнваВнетВнся скоВнрость пеВнреВндаВнчи коВнлеВнбаВнний, а такВнже тот факт, что проВндольВнные волВнны расВнпроВнстраВнняВнютВнся в люВнбой среВнде - жидВнкой, тверВндой, гаВнзоВнобВнразВнной, а поВнпеВнречВнные лишь в среВндах, обВнлаВндаюВнщих больВншой упВнруВнгоВнстью, т.е. в тверВндых объВнекВнтах. ПроВндольВнные волВнны свяВнзаВнны со сжаВнтиВнем среВнды (люВнбой). В поВнпеВнречВнной волВнне часВнтиВнцы среВнды коВнлебВнлютВнся в плосВнкоВнсти, перВнпенВндиВнкуВнлярВнной наВнправВнлеВннию расВнпроВнстраВннеВнния проВндольВнной волВнны. ПоВнпеВнречВнные волВнны свяВнзаВнны с деВнфорВнмаВнциВней сдвиВнга упВнруВнгой среВнды. ПриВнмеВнром поВнпеВнречВнных волн явВнляВнютВнся коВнлеВнбаВнния, расВнпроВнстраВнняюВнщиеВнся вдоль струн муВнзыВнкальВнных инВнстВнруВнменВнтов.

Итак, сейсВнмиВнчеВнские данВнные поВнзвоВнляВнют суВндить о проВнстранВнстВнвенВнных паВнраВнметВнрах ЗемВнли и ее струкВнтурВнных комВнпоВнненВнтов, равВнно как о их агВнреВнгатВнном соВнстояВннии. ВажВнные свеВндеВнния о строеВннии ЗемВнли поВнлуВнчеВнны такВнже в реВнзульВнтаВнте сверхВнглуВнбоВнкоВнго буВнреВнния (КольВнская скваВнжиВнна имеВнет глуВнбиВнну боВнлее 12 км).

В глоВнбальВнном масВнштаВнбе форВнма ЗемВнли лучВнше всеВнго апВнпрокВнсиВнмиВнруВнетВнся элВнлипВнсоиВндом враВнщеВнния - равВнноВнвесВнной фиВнгуВнрой враВнщаюВнщейВнся одВнноВнродВнной жидВнкоВнсти. ФорВнма ЗемВнли (геоВнид) неВнзнаВнчиВнтельВнно отВнлиВнчаВнетВнся от сфеВнроиВнда враВнщеВнния. ИменВнно поВнэтоВнму геоВнграВнфиВнчеВнские глоВнбуВнсы изВнгоВнтавВнлиВнваВнют в форВнме шаВнров. У соВнвреВнменВнной ЗемВнли поВнлярВнный раВндиВнус Rп = 6356, 78 км, а экВнваВнтоВнриВнальВнный Rэ = 6378, 16 км. МасВнса ЗемВнли Мз = 5,98Ва 1024 кг, а средВнняя плотВнность ρз = 5, 52 г/см 3.

СтроеВнние ЗемВнли очень сложВнное, оно поВнстоВнянВнно деВнтаВнлиВнзиВнруВнетВнся. ПоВнскольВнку ЗемВнля имеВнет форВнму шаВнра, то ее струкВнтурВнные часВнти обычВнно предВнставВнляВнют в виВнде сферВнных обоВнлоВнчек, чисВнло коВнтоВнрых расВнтет вмеВнсте с разВнвиВнтиВнем геоВнлоВнгиВнчеВнскоВнго знаВнния. Для наВнчаВнла расВнсмотВнрим внутВнренВнние геоВнсферВнные обоВнлочВнки.

ПерВнвоВннаВнчальВнно ЗемВнля мноВнгиВнми людьВнми восВнприВнниВнмаВнлась как тверВндый шар, боВнлее или меВннее одВнноВнродВнный. ЗаВнтем, в чаВнстВнноВнсти в свяВнзи с жеВнлаВнниВнем осВнмысВнлить огВнненВнные выВнброВнсы вулВнкаВннов, возВнникВнло предВнставВнлеВнние о двухВнстуВнпенВнчаВнтой струкВнтуВнре ЗемВнли: внутВнренВнняя обоВнлочВнка, манВнтия, поВнкрыВнта земВнной коВнрой. ПеВнреВнход к трехВнстуВнпенВнчаВнтой струкВнтуВнре ЗемВнли был свяВнзан с выВндеВнлеВнниВнем ядВнра ЗемВнли. ДальВннейВншая дифВнфеВнренВнциаВнция предВнставВнлеВнний о струкВнтуВнре ЗемВнли окаВнзаВнлась свяВнзанВнной с выВндеВнлеВнниВнем ее своеВнобВнразВнных поВндоВнбоВнлоВнчек.

СоВнгласВнно соВнвреВнменВнным возВнзреВнниВням, ядВнро ЗемВнли соВнстоВнит из внутВнренВннеВнго и внешВннеВнго ядВнра. МанВнтия ЗемВнли соВнстоВнит из верхВнней, средВнней и нижВнней манВнтии, отВндеВнленВнных друг от друВнга разВндеВнлаВнми. Что каВнсаВнетВнся земВнной коВнры, то она отВндеВнлеВнна от верхВнней часВнти манВнтии, преВнвраВнтивВншейВнся в реВнзульВнтаВнте осВнтыВнваВнния в горВнную поВнроВнду, разВндеВнлом МоВнхоВнроВнвиВнчиВнча. ЗемВнная коВнра, разВндел МоВнхоВнроВнвиВнчиВнча и упоВнмяВннуВнтая верхВнняя часть манВнтии обВнраВнзуВнют лиВнтоВнсфеВнру (от греч. litos - каВнмень). К лиВнтоВнсфеВнре приВнмыВнкаВнет асВнтеВнноВнсфеВнра (от греч. astenes - слаВнбый), слой поВнниВнженВнной вязВнкоВнсти в верхВнней часВнти манВнтии ЗемВнли. Над земВнной коВнрой наВнхоВндитВнся атВнмоВнсфеВнра, а обВнласВнти океаВннов, моВнрей, озер и рек обВнраВнзуВнют гидВнроВнсфеВнру. МагВннитВнное поВнле ЗемВнли обВнраВнзуВнет ее магВнниВнтоВнсфеВнру.

Итак, восВнхоВнжВндеВнние от ценВнтра ЗемВнли к ее пеВнриВнфеВнрии свяВнзаВнно с пеВнреВнсеВнчеВнниВнем слеВндуюВнщих геоВнсферВнных обоВнлоВнчек:

1) внутВнренВннеВнго ядВнра ЗемВнли;

2) внешВннеВнго ядВнра ЗемВнли;

3) нижВнней манВнтии ЗемВнли;

4) средВнней манВнтии ЗемВнли;

5) верхВнней манВнтии ЗемВнли;

6) асВнтеВнноВнсфеВнры;

7) нижВннеВнго слоя лиВнтоВнсфеВнры;

8) разВндеВнла МоВнхоВнроВнвиВнчиВнча;

9) земВнной коВнры (верхВннеВнго слоя лиВнтоВнсфеВнры);

10) гидВнроВнсфеВнры;

11) атВнмоВнсфеВнры;

12) магВнниВнтоВнсфеВнры.


2. ИсВнтоВнрии геоВнсферВнных обоВнлоВнчек ЗемВнли

ИсВнтоВнрии эвоВнлюВнции геоВнсферВнных обоВнлоВнчек ЗемВнли соВнпряВнжеВнны друг с друВнгом, но каВнжВндая из этих исВнтоВнрий имеВнет свои весьВнма своеВнобВнразВнные этаВнпы.

ИСВнТОВнРИЯ ЯДВнРА ЗЕМВнЛИ

ФорВнмиВнроВнваВнние ядВнра ЗемВнли наВнчаВнлось приВнмерВнно 4,6Ва 10 9 лет наВнзад (отВнсчет вреВнмеВнни веВндетВнся по наВнправВнлеВннию от проВншлоВнго к соВнвреВнменВнноВнсти). СоВнотВнветВнстВнвуюВнщие расВнчеВнты поВнкаВнзыВнваВнют, что оно осоВнбенВнно инВнтенВнсивВнным быВнло в пеВнриВнод 3 - 2,6Ва 10 9 лет тоВнму наВнзад. ПоВнсле 2,6 млрд лет наВнраВнщиВнваВнние масВнсы земВнноВнго ядВнра наВнчаВнло резВнко, а поВнтом плавВнно убыВнвать. В наВнши дни масВнса ядВнра увеВнлиВнчиВнваВнетВнся, соВнгласВнно расВнчеВнтам, на 130 млрд т в год. ВлМеВнталВнлиВнчеВнское жеВнлеВнзоВ» поВнкиВннуВнло манВнтию ЗемВнли приВнмерВнно 500 млн лет тоВнму наВнзад, осВнтавВншийВнся в ней магВннеВнтит (Fe 3O4) расВнпаВндаВнетВнся: 2Fe3О4→ 3FeO + 5O, при этом FeO пеВнреВнхоВндит во внешВннее ядВнро ЗемВнли. ОсВнтыВнваВнние ЗемВнли приВнвеВндет к часВнтичВнноВнму или полВнноВнму затвердеванию, как ее манВнтии, так и ядВнра. ДальВннейВншая судьВнба наВншей плаВннеВнты буВндет заВнвиВнсеть в перВнвую очеВнредь от СолнВнца - пеВнреВнхоВнда его в соВнстояВнние беВнлоВнго карВнлиВнка, что буВндет соВнпроВнвоВнжВндатьВнся гиВнгантВнским выВнброВнсом изВнлуВнчеВнния, коВнтоВнрое ВлопаВнлитВ» ЗемВнлю.

Из всех геоВнсферВнных обоВнлоВнчек наиВнбольВншие шанВнсы уцеВнлеть в ВлсолВннечВнной паВнрилВнкеВ» имеВнет как раз земВнное ядВнро. Оно, наВндо поВнлаВнгать, раВнзоВнгреВнетВнся, заВнтем вновь осВнтыВннет и стаВннет косВнмиВнчеВнским пуВнтеВншеВнстВнвенВнниВнком, коВнтоВнрый лиВнбо под дейВнстВнвиВнем изВнлуВнчеВнния буВндет медВнленВнно расВнсеиВнватьВнся, лиВнбо, по слуВнчаю, угоВндит Влв топВнкуВ» неВнвеВндоВнмой нам звезВнды.

ИСВнТОВнРИЯ МАНВнТИИ ЗЕМВнЛИ

По своВнему веВнщеВнстВнвенВнноВнму соВнстаВнву манВнтия плаВннеВнты наиВнбоВнлее близВнка к соВнстаВнву перВнвичВнноВнго веВнщеВнстВнва ЗемВнли. Тем не меВннее, именВнно в ней проВнцесВнсы хиВнмиВнко-плотВнноВнстВнной дифВнфеВнренВнциаВнции идут наиВнбоВнлее энерВнгичВнно: на проВнтяВнжеВннии 4 млрд лет она проВнхоВндит все ноВнвые стаВндии своВнего веВнщеВнстВнвенВнноВнго обедВннеВнния. ТяВнжеВнлое веВнщеВнстВнво ухоВндит к ценВнтру плаВннеВнты - в ее ядВнро. ЛегВнкие элеВнменВнты пеВнреВнмеВнщаВнютВнся в лиВнто-, атВнмо-, и гидВнроВнсфеВнру. Из манВнтии ЗемВнли полВнноВнстью исВнчезВнли FeS, Fe, Ni, по сравВннеВннию с соВнстаВнвом перВнвичВнной ЗемВнли она суВнщеВнстВнвенВнно обедВннеВнла легВнкиВнми веВнщеВнстВнваВнми (Ka2O, Na2O, N2 , H2 и др.). ВмеВнсте с тем проВнисВнхоВндяВнщая в манВнтии хиВнмиВнко-плотВнноВнстВнная дифВнфеВнренВнциаВнция приВнвоВндит к росВнту в проВнцентВнном соВндерВнжаВннии окиВнслов кремВнния (SiO2) и магВнния (MgO). В сумВнме эти два окисВнла соВнставВнляВнют окоВнло 83% соВнстаВнва соВнвреВнменВнной манВнтии (проВнтив 57% в соВнстаВнве перВнвичВнноВнго веВнщеВнстВнва ЗемВнли).

СоВнвреВнменВнная манВнтия вся охВнваВнчеВнна мощВнныВнми конВнвекВнтивВнныВнми двиВнжеВннияВнми, за счет коВнтоВнрых теВнпВнлоВнвая энерВнгия ядВнра и манВнтии пеВнреВндаВнетВнся друВнгим геоВнсферВнным обоВнлочВнкам. ТеВнпВнлоВнпоВнтеВнри ЗемВнли неВнизВнменВнно приВнвеВндут к ее осВнтыВнваВннию и пеВнреВнхоВнду манВнтии в тверВндое, лиВнтоВнсферВнное соВнстояВнние. ПеВнреВнход СолнВнца в соВнстояВнние беВнлоВнго карВнлиВнка, виВндиВнмо, буВндет свяВнзан с исВнпаВнреВнниВнем знаВнчиВнтельВнной часВнти лиВнтоВнсфеВнры,коВнтоВнрая к тоВнму вреВнмеВнни буВндет соВнставВнлять в фаВнзоВнвом отВнноВншеВннии едиВнное цеВнлое с заВнтверВндевВншей манВнтиВней плаВннеВнты.

ИСВнТОВнРИЯ ЛИВнТОВнiЕВнРЫ

ЛиВнтоВнсфеВнра обВнраВнзуВнетВнся в проВнцесВнсе осВнтыВнваВнния и криВнсталВнлиВнзаВнции часВнтичВнно расВнплавВнленВнноВнго веВнщеВнстВнва манВнтии ЗемВнли. Ее часВнто наВнзыВнваВнют ВлсиВнлиВнкатВнным льдомВ». ИмеВнетВнся в виВнду, что лиВнтоВнсфеВнра, соВнстояВнщая в осВнновВнном из сиВнлиВнкаВнтов, т.е. соВнлей кремВнниеВнвых киВнслот, соВндерВнжаВнщих SiO4, форВнмиВнруВнетВнся поВндобВнно обВнраВнзоВнваВннию льда при заВнмерВнзаВннии воВнды. Ее форВнмиВнроВнваВнние наВнчаВнлось 4 - 3,5 млрд лет тоВнму наВнзад. ОкоВнло 2 млрд лет ушВнло на форВнмиВнроВнваВнние суВнперВнконВнтиВнненВнта ПанВнгеи. ПоВнслеВндуюВнщая текВнтоВнниВнчеВнская деяВнтельВнность ЗемВнли приВнвоВндит к расВнкаВнлыВнваВннию ПанВнгеи и обВнраВнзоВнваВннию ноВнвых суВнперВнконВнтиВнненВнтов.

СоВнвреВнменВнная исВнтоВнрия лиВнтоВнсфеВнры свяВнзаВнна преВнжВнде всеВнго с текВнтоВнниВнкой океаВнниВнчеВнских плит. При разВндвиВнжеВннии лиВнтоВнсфеВнры веВнщеВнстВнво асВнтеВнноВнсфеВнры внеВндряВнетВнся в разВнлоВнмы рифВнтоВнвых зон и, охВнлаВнжВндаВнясь, обВнраВнзуВнет моВнлоВндую океаВнниВнчеВнскую лиВнтоВнсфеВнру. ОкеаВнниВнчеВнская коВнра споВнсобВнна надВнвиВнгатьВнся на конВнцы конВнтиВнненВнтальВнных плит, в реВнзульВнтаВнте чеВнго обВнраВнзуВнютВнся складВнчаВнтые струкВнтуВнры. ОбВнломВнки океаВнниВнчеВнских лиВнтоВнсферВнных плит, увВнлеВнкаВнясь манВнтийВнныВнми поВнтоВнкаВнми, опусВнкаВнютВнся вплоть до ядВнра ЗемВнли, пеВнреВнмеВншиВнваВнютВнся с друВнгим манВнтийВнным веВнщеВнстВнвом и вновь подВнниВнмаВнютВнся на поВнверхВнность. Так осуВнщеВнстВнвВнляВнютВнся цикВнлы текВнтоВнниВнчеВнской деяВнтельВнноВнсти ЗемВнли. В даВнлеВнком буВндуВнщем неВнпреВнменВнно проВнизойВндет их заВнмедВнлеВнние вплоть до полВнной осВнтаВнновВнки.

ИСВнТОВнРИЯ ГИДВнРОВнiЕВнРЫ

МоВнлоВндая ЗемВнля быВнла лиВншеВнна гидВнроВнсфеВнры. ПоВнследВнняя пояВнвиВнлась блаВнгоВндаВнря деВнгаВнзаВнции ЗемВнли, иниВнцииВнруеВнмой изВнлиВнвавВншиВнмиВнся на ее изВннаВнчальВнную поВнверхВнность манВнтийВнныВнми расВнплаВнваВнми, коВнтоВнрые, поВнпав в усВнлоВнвия с миВнниВнмальВнным давВнлеВнниВнем, вскиВнпаВнли (как изВнвестВнно, темВнпеВнраВнтуВнра киВнпеВнния тем ниВнже, чем меньВнше давВнлеВнние) и выВндеВнляВнли леВнтуВнчие веВнщеВнстВнва, в том чисВнле паВнры воВнды. Чем сильВннее наВнрасВнтаВнли конВнвекВнтивВнные явВнлеВнния в манВнтии, тем чаВнще и в больВншей масВнсе изВнверВнгаВнлись на поВнверхВнность ЗемВнли поВнтоВнки магВнмы, тем больВнше стаВнноВнвилВнся объВнем перВнвоВннаВнчальВнно неВнглуВнбоВнкоВнго океаВнна. Из-за поВнглоВнщеВнния часВнти воВнды океаВнниВнчеВнской, а такВнже конВнтиВнненВнтальВнной коВнрой глуВнбиВнна океаВнна увеВнлиВнчиВнваВнлась медВнленВнно. И лишь поВнсле полВнноВнго наВнсыВнщеВнния воВндой серВнпанВнтиВнноВнвоВнго слоя океаВнниВнчеВнской коВнры, а проВнизошВнло это окоВнло 2,2 млрд лет наВнзад, дно океаВнна стаВнло быВнстВнро опусВнкатьВнся (до средВнней глуВнбиВнны соВнвреВнменВнноВнго океаВнна).

НаиВнбольВнший приВнток воВнды проВнисВнхоВндил в пеВнриВнод охВнваВнта конВнвекВнтивВнныВнми двиВнжеВннияВнми всей манВнтии ЗемВнли, т.е. окоВнло 2,6 млрд лет наВнзад. ПриВнток воВнды в МиВнроВнвой океВнан имеВнет меВнсто и в наВнши дни, он буВндет проВндолВнжатьВнсяВа в дальВннейВншем. ОсВнлабВнлеВнние текВнтоВнниВнчеВнской акВнтивВнноВнсти ЗемВнли, осВнтыВнваВнние ее манВнтии, обВнраВнзоВнваВнние в этой свяВнзи осоВнбо глуВнбоВнких океаВнниВнчеВнских впаВндин и поВнглоВнщеВнние часВнти воВнды глуВнбоВнко заВнлеВнгаюВнщиВнми осаВндочВнныВнми поВнроВндаВнми океаВнниВнчеВнской лиВнтоВнсфеВнры приВнвеВндет к тоВнму, что буВндут вновь видВнны среВндинВнно-океаВнниВнчеВнские хребВнты. ПреВнвраВнщеВнние СолнВнца в беВнлый карВнлик приВнвеВндет чеВнрез 5 млрд лет к таВнкоВнму моВнгуВнчеВнму поВнтоВнку изВнлуВнчеВнния, что он исВнпаВнрит весь МиВнроВнвой океВнан. ВозВнникВншеВнму одВннаВнжВнды, ему не суВнжВндеВнно суВнщеВнстВнвоВнвать вечВнно.


ИСВнТОВнРИЯ АТВнМОВнiЕВнРЫ

СоВнгласВнно неВнкласВнсиВнчеВнской конВнцепВнции глоВнбальВнной эвоВнлюВнции ЗемВнли, исВнтория атВнмоВнсфеВнры свяВнзаВнна с деВнгаВнзаВнциВней плаВннеВнты отВннюдь не меньВнше, чем исВнтоВнрия гидВнроВнсфеВнры. ПоВнлаВнгаВнют, одВннаВнко, что уже на ранВнних этаВнпах своВней эвоВнлюВнции (4,7 - 4 млрд. лет наВнзад) ЗемВнля, еще не приВнобВнреВнтя гидВнроВнсфеВнры, уже обВнлаВндаВнла атВнмоВнсфеВнрой, но крайВнне разВнряВнженВнной. Она, виВндиВнмо, соВнстояВнла главВнным обВнраВнзом из леВнтуВнчих соВнедиВннеВнний, коВнтоВнрые расВнпроВнстраВннеВнны в косВнмоВнсе, т.е. H2, He, N2, CH4, NH3, H2O, CO2, CO. РоВнжВндеВнние плотВнной атВнмоВнсфеВнры окаВнзаВнлось свяВнзанВнным с выВндеВнлеВнниВнем тех леВнтуВнчих соВнедиВннеВнний, коВнтоВнрые поВнпаВнли на ЗемВнлю в свяВнзанВнном соВнстояВннии: воВнда - с гидВнроВнсиВнлиВнкаВнтаВнми, азот - с нитВнриВндаВнми и нитВнраВнтаВнми, угВнлеВнкисВнлый газ - с карВнбоВннаВнтаВнми и т. д. ПодВнлинВнным диВннаВнмиВнчеВнским исВнточВнниВнком атВнмоВнсфеВнры ЗемВнли окаВнзаВнлась ее наВнчавВншаяВнся акВнтивВнная деВнгаВнзаВнция (4 млрд лет наВнзад). ОкоВнло 3 млрд лет наВнзад земВнля быВнла окуВнтаВнна плотВнной, соВнстояВнщей в осВнновВнном из азоВнта (N2) и угВнлеВнкиВнслоВнго гаВнза (CO2) атВнмоВнсфеВнрой с давВнлеВнниВнем до 4 атм. ПоВнслеВндуюВнщая исВнтоВнрия ЗемВнли свяВнзаВнна в осВнновВнном со своеВнобВнразВнной ВлзаВнмеВннойВ» угВнлеВнкиВнслоВнго гаВнза на киВнслоВнрод.

НаВнсыВнщеВнние серВнпенВнтиВнноВнвоВнго слоя океаВнниВнчеВнской коВнры воВндой соВнпроВнвоВнжВндаВнлось свяВнзыВнваВнниВнем CO2 в карВнбоВннаВнтах (доВнлоВнмиВнтах). МожВнно поВнкаВнзать, что при изВнбытВнке угВнлеВнкиВнслоВнго гаВнза в атВнмоВнсфеВнре реВнакВнции гидВнроВнтаВнции соВнпроВнвоВнжВндаВнютВнся его свяВнзыВнваВнниВнем в карВнбоВннаВнтах. ТиВнпичВнная в этом смысВнле реВнакВнция выВнгляВндит слеВндуюВнщим обВнраВнзом:

Mg2SiO4 + 4H2O + 2CO2 → Mg6[Si4O10](OH)8 + 2MgCO3.

ОлиВнвинВа СерВнпенВнтинВа МагВннеВнзитВа СерВнпенВнтиВннит

СерВнпенВнтиВнниВнзаВнция океаВнниВнчеВнской коВнры приВнвеВнла к ВлизВнвлеВнчеВнниюВ» угВнлеВнкиВнслоВнго гаВнза из атВнмоВнсфеВнры, его парВнциВнальВнное давВнлеВнние сниВнзиВнлось почВнти до соВнвреВнменВнноВнго. ОбедВннеВнние атВнмоВнсфеВнры CO2 - гаВнзом, коВнтоВнрый заВндерВнжиВнваВнет инВнфраВнкрасВнное (теВнпВнлоВнвое) изВнлуВнчеВнние ЗемВнли, приВнвеВнло к резВнкоВнму сниВнжеВннию приВнземВнной темВнпеВнраВнтуВнры (с 90 до 6 ˚С). СоВнпроВнвоВнжВндаВнлось это (2,4 млн лет наВнзад) гранВндиВнозВнным олеВндеВннеВнниВнем.

АкВнтивВнную роль в изВнвлеВнчеВннии угВнлеВнкиВнслоВнго гаВнза из атВнмоВнсфеВнры сыгВнраВнли такВнже зеВнлеВнные расВнтеВнния и фоВнтоВнсинВнтеВнзиВнруюВнщие микВнроВнорВнгаВннизВнмы. Речь идет о проВнцесВнсе фоВнтоВнсинВнтеВнза, сумВнмарВнное выВнраВнжеВнние коВнтоВнроВнго, как изВнвестВнно, выВнгляВндит слеВндуюВнщим обВнраВнзом:

6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

ХлоВнроВнфилл (фоВнтоВнсинВнтез проВнхоВндит с учаВнстиВнем хлоВнроВнфилВнла, поВнглоВнщаюВнщеВнго кванВнты свеВнта).

НаВнсыВнщеВнние атВнмоВнсфеВнры киВнслоВнроВндом проВнисВнхоВндиВнло такВнже блаВнгоВндаВнря фоВнтоВндисВнсоВнциаВнции паВнров воВнды коВнротВнкоВнволВнноВнвым изВнлуВнчеВнниВнем СолнВнца

H2O → HO + O

и гаВнлоВнгеВнниВнзаВнции окиВнслов щеВнлочВнных и щеВнлочВнноВнзеВнмельВнных меВнталВнлов

Na2O + 2Cl → 2NaCl + O; CaO + 2F → CaF2 + O

(гаВнлоВнгеВннаВнми явВнляВнютВнся хлор и фтор).

В наВнсыВнщеВннии атВнмоВнсфеВнры киВнслоВнроВндом доВнмиВнниВнруВнет биоВнгеВннез, а аутВнсайВндеВнром явВнляВнетВнся гаВнлоВнгеВннез.

ДаВнлеВнко не весь киВнслоВнрод пеВнреВнхоВндил неВнпоВнсредВнстВнвенВнно в атВнмоВнсфеВнру. Его мощВнным поВнглоВнтиВнтеВнлем явВнляВнлось своВнбодВнное жеВнлеВнзо:

2Fe + O2 → 2FeO.

СвоВнбодВнное жеВнлеВнзо исВнчезВнло из манВнтии ЗемВнли окоВнло 600 млн лет наВнзад. Это споВнсобВнстВнвоВнваВнло росВнту выВнхоВнда киВнслоВнроВнда в атВнмоВнсфеВнру, что блаВнгоВнприВнятВнстВнвоВнваВнло быВнстВнроВнму разВнвиВнтию мноВнгоВнклеВнточВнных орВнгаВннизВнмов.

В соВнвреВнменВнных усВнлоВнвиВнях выВндеВнляюВнщийВнся в манВнтии киВнслоВнрод часВнтичВнно поВнглоВнщаВнетВнся:

3FeO + O → Fe3O4.

РасВнчеВнты поВнкаВнзыВнваВнют, что чеВнрез 600 млн лет соВндерВнжаВнщееВнся в манВнтии жеВнлеВнзо окаВнжетВнся в соВнстояВннии магВннеВнтиВнта (Fe3O4). МагВннеВнтит усВнтойВнчив в манВнтии, но при пеВнреВнхоВнде в ядВнро ЗемВнли оно расВнпаВндаВнетВнся:

2Fe3O4 → 3FeO +5O.

СвоВнбодВнный киВнслоВнрод, не встреВнчая преВнпятВнстВнвий, чеВнрез рифВнтоВнвые зоВнны устВнреВнмитВнся в атВнмоВнсфеВнру. Это, соВнгласВнно расВнчеВнтам, приВнвеВндет к бысВнтроВнму росВнту давВнлеВнния атВнмоВнсфеВнры (10 атм), приВнземВнная темВнпеВнраВнтуВнра досВнтигВннет 250 ˚С. ПоВнсле вскиВнпаВнния воВнды океаВннов давВнлеВнние возВнрасВнтет до 350 атм, а приВнземВнная темВнпеВнраВнтуВнра досВнтигВннет 450 ˚С. В ноВнвых обВнстояВнтельВнстВнвах жизнь окаВнжетВнся неВнвозВнможВнной. ИсВнтоВнрия жизВнни атВнмоВнсфеВнры преВнрветВнся чеВнрез 5 млрд лет, поВнсле взрыВнва СолнВнца. АтВнмоВнсфеВнра не смоВнжет проВнтиВнвоВнстоВнять солВннечВнноВнму изВнлуВнчеВннию и буВндет им исВнпаВнреВнна.


3. Геосферные оболочки их строение.

ЗемВнных обоВнлоВнчек, или геоВнсфер, выВндеВнляВнют очень мноВнго.

ВнутВнренВннее ядВнро ЗемВнли предВнставВнляВнет соВнбой шар диаВнметВнром 2500 км и имеВнет криВнсталВнлиВнчеВнскую струкВнтуВнру. СейсВнмоВнлоВнги заВнмеВнтиВнли, что волВнны земВнлеВнтряВнсеВнний, проВнбеВнгаюВнщие плаВннеВнту от края до края, заВнтраВнчиВнваВнют на свой путь в заВнвиВнсиВнмоВнсти от его наВнправВнлеВнния разВнличВнные проВнмеВнжутВнки вреВнмеВнни. Это обВнстояВнтельВнстВнво соВнглаВнсуВнетВнся с расВнчеВнтаВнми, коВнтоВнрые поВнкаВнзыВнваВнют, что внутВнренВннее ядВнро ЗемВнли, явВнляВнясь криВнсталВнлом, обВнлаВндаВнет аниВнзоВнтропВнныВнми свойВнстВнваВнми, оно проВнпусВнкаВнет сейсВнмиВнчеВнские волВнны в одВнном наВнправВнлеВннии с больВншей скоВнроВнстью, чем в друВнгом. РаВнзуВнмеВнетВнся, речь идет о весьВнма спеВнциВнфиВнчеВнском криВнсталВнле. Его темВнпеВнраВнтуВнра преВнвыВншаВнет 4000 ˚С, но блаВнгоВндаВнря гиВнгантВнскоВнму давВнлеВннию он соВнхраВнняВнет свою криВнсталВнлиВнчеВнскую приВнроВнду. ВнутВнренВннее ядВнро ЗемВнли боВнлее чем на 90% соВнстоВнит из жеВнлеВнза.

АмеВнриВнканВнские геоВнфиВнзиВнки РоВннальд КоВнхен и Ларс ШтихВнруВнде опубВнлиВнкоВнваВнли эту гиВнпоВнтеВнзу в наВнучВнном журВннаВнле ВлScienceВ» (США). Они пиВншут, что гиВнпоВнтеВнза моВнжет объВнясВннить мноВнгие свойВнстВнва наВншей плаВннеВнты, каВнжуВнщиеВнся поВнка заВнгаВндочВнныВнми. НаВнприВнмер, неВнкоВнтоВнрые осоВнбенВнноВнсти магВннитВнноВнго поВнля или поВнвеВндеВнние во вреВнмя пеВнреВнпоВнлюВнсовВнки, т.е. коВнгда СеВнверВнный магВннитВнный поВнлюс стаВнноВнвитВнся ЮжВнным и наВнобоВнрот, что быВнваВнло неВнодВнноВнкратВнно.

ГиВнпоВнтеВнзе о сверхВнкриВнсталВнле внутВнри плаВннеВнты (авВнтоВнры сравВнниВнваВнют его с брилВнлиВнанВнтом в ценВнтре ЗемВнли) приВнвлекВнла вниВнмаВнние сейсВнмоВнлоВнгов, коВнтоВнрые заВнмеВнтиВнли, что волВнны земВнлеВнтряВнсеВнний заВнтраВнчиВнваВнют на свой путь на 4 сеВнкунВнды больВнше, неВнжеВнли сейсВнмиВнчеВнские волВнны, идуВнщие от поВнлюВнса до поВнлюВнса.

РасВнчеВнты геоВнфиВнзиВнков поВнкаВнзаВнли, что криВнсталл, иоВнны коВнтоВнроВнго расВнпоВнлоВнжеВнны в гекВнсаВнгоВннальВнной струкВнтуВнре и плотВнно приВнжаВнты друг к друВнгу, проВнпусВнкаВнют чеВнрез сеВнбя сейсВнмиВнчеВнские коВнлеВнбаВнния, идуВнщие сверВнху или сниВнзу, с больВншей скоВнроВнстью, неВнжеВнли волВнны, проВнхоВндяВнщие с боВнкоВнвых наВнправВнлеВнний. Всем криВнсталВнлам приВнсуВнща аниВнзоВнтроВнпия: их фиВнзиВнчеВнские свойВнстВнва разВнличВнны по разВнным наВнправВнлеВнниВням. Вдоль оси или поВнпеВнрек нее криВнсталл проВнвоВндит теВнпВнлоВнвые и звуВнкоВнвые коВнлеВнбаВнния по-разВнноВнму. ЕсВнли бы земВнное ядВнро соВнстояВнло из мноВнжеВнстВнва криВнсталВнлов, аниВнзоВнтроВнпия быВнла бы поВнгаВншеВнна разВнноВнориВненВнтиВнроВнванВнныВнми криВнсталВнлаВнми. Но опыВнты Р. КоВнхеВнна и Л. ШтихВнруВнде отВнчетВнлиВнво поВнкаВнзаВнли проВнявВнлеВнние аниВнзоВнтроВнпии. ЗнаВнчит, можВнно гоВнвоВнрить о том, что внутВнренВнне ядВнро ЗемВнли - едиВнный, цеВнлый криВнсталл.

ВнешВннее ядВнро ЗемВнли наВнхоВндитВнся в жидВнком соВнстояВннии (в нем заВнтуВнхаВнют поВнпеВнречВнные волВнны) и в осВнновВнном соВндерВнжит жеВнлеВнзо, его окисВнлы, а такВнже приВнмеВнси боВнлее легВнких веВнществ - кремВнния, сеВнры.

ЖеВнлезВнная соВнставВнляюВнщая ядВнра ЗемВнли отВнветВнстВнвенВнна за земВнной магВннеВнтизм. А энерВнгичВнное конВнвекВнтивВнное двиВнжеВнние внутВнри внешВннеВнго ядВнра объВнясВнняВнет неВнодВнноВнкратВнные изВнмеВннеВнния магВннитВнной поВнлярВнноВнсти наВншей плаВннеВнты, о чем свиВндеВнтельВнстВнвуВнют паВнлеоВнмагВннитВнные данВнные. ДревВнние поВнроВнды ВлзаВнпоВнмиВннаВнютВ», фикВнсиВнруВнют наВнправВнленВнность магВннитВнноВнго поВнля ЗемВнли. ИсВнслеВндоВнваВнния этих поВнрод поВнкаВнзыВнваВнют, что сеВнверВнный и южВнный магВннитВнный поВнлюВнса неВнодВнноВнкратВнно меВнняВнлись месВнтаВнми.

МанВнтия ЗемВнли, расВнпоВнлоВнженВнная от поВндошВнвы земВнной коВнры вплоть до поВнверхВнноВнсти ядВнра, наВнхоВндяВнщеВнгоВнся на глуВнбиВнне 2900 км, главВнным обВнраВнзом соВнстоВнит из окиВнслов кремВнния, магВнния и жеВнлеВнза. ВеВнщеВнстВнво манВнтии наВнхоВндитВнся в жидВнком соВнстояВннии, но вязВнкость его очень выВнсоВнка. Для всей манВнтии хаВнракВнтерВнны инВнтенВнсивВнные конВнвекВнтивВнные двиВнжеВнния, обуВнславВнлиВнваюВнщие смеВнщеВнние лиВнтоВнсферВнных плит и приВнвоВндяВнщие к изВнверВнжеВннию на поВнверхВнность ЗемВнли выВнсоВнкоВнтемВнпеВнраВнтурВнных (ок. 1300 ˚С) лав - манВнтийВнноВнго веВнщеВнстВнва.

БлиВнжайВншие к поВнверхВнноВнсти ЗемВнли слои манВнтии - это лиВнто- иВа асВнтеВнноВнсфеВнра. ЛиВнтоВнсфеВнра соВнстоВнит из плит, коВнтоВнрые при отВнсутВнстВнвии внешВнних возВндейВнстВнвий длиВнтельВнное вреВнмя соВнхраВнняВнют свою форВнму. Как праВнвиВнло, расВнполаВнгаюВнщееВнся под лиВнтоВнсферВнныВнми плиВнтаВнми веВнщеВнстВнво асВнтеВнноВнсфеВнры часВнтичВнно разВнмягВнчеВнно и под давВнлеВнниВнем деВнфорВнмиВнруВнетВнся, теВнчет.

ДеВнфорВнмиВнруеВнмость асВнтеВнноВнсфеВнры доВнпусВнкаВнет скольВнжеВнние по ней лиВнтоВнсферВнных плит. ПеВнреВнмеВнщеВнние лиВнтоВнсферВнных плит, крупВннейВншие из коВнтоВнрых ТиВнхоВнокеВнанВнская, СеВнвеВнроВнамеВнриВнканВнская, ЮжВнноВнамеВнриВнканВнская, АфВнриВнканВнская, ЕвВнроаВнзиВнатВнская, ИнВндоВнавВнстВнраВнлийВнская и АнВнтаркВнтиВнчеВнская, соВнставВнляВнют едиВнниВнцы санВнтиВнметВнров (окоВнло 3 см) в год, одВннаВнко за милВнлиоВнны лет им удаВнваВнлось преВнодоВнлеВнвать пуВнти в тыВнсяВнчи киВнлоВнметВнров. СоВнприВнкаВнсаВнясь, лиВнтоВнсферВнные плиВнты взаиВнмоВндейВнстВнвуВнют друг с друВнгом и проВнхоВндят во враВнщеВнние. СуВнщеВнстВнвуВнет весьВнма тщаВнтельВнно разВнраВнбоВнтанВнные глоВнбальВнные киВннеВнмаВнтиВнчеВнские моВндеВнли соВнвреВнменВнноВнго отВнноВнсиВнтельВнноВнго двиВнжеВнния лиВнтоВнсферВнных плит. МощВнность (толВнщиВнна) лиВнтоВнсферВнных плит соВнставВнляВнет от 2 до 100 км.

ЗемВнная коВнра - внешВнняя обоВнлочВнка ЗемВнли, толВнщиВнной меВннее 10 км под океаВннаВнми, но боВнлее 25 км под маВнтеВнриВнкаВнми. ОбВнраВнзуВнетВнся за счет двиВнжеВнния лиВнтоВнсферВнных плит, разВнруВншеВнния и выВнветВнриВнваВнния горВнных поВнрод и осадВнка наВнкоВнпВнлеВнний. ОкеаВнниВнчеВнская коВнра соВнстоВнит в осВнновВнном из баВнзальВнта - поВнрод вулВнкаВнниВнчеВнскоВнго проВнисВнхоВнжВндеВнния, в коВнтоВнрых преВнобВнлаВндаВнет поВнлеВнвой шпат и пиВнрокВнсен. КонВнтиВнненВнтальВнная коВнра слоВнжеВнна главВнным обВнраВнзом из граВнниВнтов и магВнмаВнтиВнчеВнских поВнрод, соВндерВнжаВнщих преВнимуВнщеВнстВнвенВнно кварц, кальВнциеВнвый поВнлеВнвой шпат, кисВнлый плаВнгиВнокВнлаз и слюВнду. ПлотВнность океаВнниВнчеВнской коВнры больВнше, чем плотВнность конВнтиВнненВнтальВнной коВнры. МакВнсиВнмальВнная конВнтраВнстВнность рельВнеВнфа опВнреВндеВнляВнетВнся текВнтоВнниВнчеВнской акВнтивВнноВнстью ЗемВнли и досВнтиВнгаВнет 16 - 17 км. Со вреВнмеВннем неВнровВнноВнсти рельВнеВнфа уменьВншаВнютВнся, ВлрасВнтеВнкаВнютВнсяВ» в следВнстВнвие дейВнстВнвия на земВнную коВнру граВнвиВнтаВнциВнонВнных сил. По этой приВнчиВнне пеВнреВнпаВнды выВнсот в таВнких древВнних горВнных пояВнсах как, наВнприВнмер, УральВнские гоВнры, не преВнвыВншаВнет 2 км.

ГидВнроВнсфеВнра соВнстоВнит из вод океаВннов, моВнрей, озер, рек, подВнземВнных исВнточВнниВнков и маВнтеВнриВнкоВнвых льдов, а такВнже воВнды, соВндерВнжаВнщиеВнся в свяВнзанВнном соВнстояВннии в гидВнроВнсиВнлиВнкаВнтах. БольВншая часть гидВнроВнсфеВнры (окоВнло 63%) соВнсреВндоВнтоВнчеВнна в МиВнроВнвом океаВнне. На преВнсные воВнды суВнши приВнхоВндитВнся не более 0,05% всех вод, соВнсреВндоВнтоВнченВнных в верхВнних геоВнсфеВнрах ЗемВнли (21,73ВаВа 1020 кг). СредВнняя глуВнбиВнна океаВнна 3711 м, а наиВнбольВншая 11022 м (МаВнриВнанВнский жеВнлоб в ТиВнхом океаВнне). СредВнняя гоВндоВнвая темВнпеВнраВнтуВнра поВнверхВнноВнсти вод океаВнна 17,5 ˚С. МиВнроВнвой океВнан заВнниВнмаВнет 70,8% земВнной поВнверхВнноВнсти. В океаВнниВнчеВнской воВнде расВнтвоВнреВнны едВнва ли не все элеВнменВнты табВнлиВнцы МенВндеВнлееВнва, преВнобВнлаВндаВнет хлор (19,35%) и наВнтрий (10,76%).

ПодВнземВнныВнми воВндаВнми наВнзыВнваВнют все воВнды, наВнхоВндяВнщиеВнся под земВнной поВнверхВнноВнстью. ЕсВнли воВнда своВнбодВнно теВнчет по подВнземВнноВнму каВннаВнлу, в толВнще тверВндых поВнрод (треВнщиВнны, пеВнщеВнры), то имеВнет меВнсто подВнземВнный воВндоВнток, скоВнрость коВнтоВнроВнго моВнжет изВнмеВнрятьВнся метВнраВнми в сеВнкунВнду. ВоВнды, проВнсаВнчиВнваюВнщиеВнся чеВнрез рыхВнлые поВнроВнды (пеВнсок, граВнвий, гальВнка), наВнзыВнваВнютВнся фильтВнруюВнщиВнмиВнся. В поВнследВннем слуВнчае воВнде приВнхоВндитВнся преВнодоВнлеВнвать сиВнлы треВнния у каВнжВндоВнго зерВнна рыхВнлой поВнроВнды, а скоВнрость воВндоВнтоВнка буВндет изВнмеВнрятьВнся метВнраВнми в суВнтки. СаВнмый ближВнний к поВнверхВнноВнсти ЗемВнли гоВнриВнзонт ноВнсит наВнзваВнние грунВнтоВнвых вод. ПодВнземВнные воВнды быВнваВнют воВндоВнзные (влаВнга атВнмоВнсфеВнры) и ювеВнниВнальВнные (из паВнров воВнды расВнкаВнленВнной магВнмы). ЮвеВнниВнальВнные воВнды в месВнтах неВндавВннеВнго вулВнкаВннизВнма часВнто обВнраВнзуВнют исВнточВнниВнки. ВоВнда, поВнпавВншая в грунт, доВнхоВндит до воВндоВнупорВнноВнго слоя. НаВнкаВнпВнлиВнваВнясь на его поВнверхВнноВнсти, она обильВнно проВнпиВнтыВнваВнет выВншеВнлеВнжаВнщие поВнроВнды и обВнраВнзуВнет так наВнзыВнваеВнмый воВндоВнносВнный гоВнриВнзонт (обычВнно он имеВнет наВнклон). КоВнгда поВнявВнляВнетВнся исВнкусВнстВнвенВнный или есВнтеВнстВнвенВнный досВнтуп к таВнкоВнму гоВнриВнзонВнту, возВнниВнкаВнют арВнтеВнзиВнанВнские коВнлодВнцы. В опВнреВндеВнленВнных усВнлоВнвиВнях подВнстиВнлаюВнщим слоВнем моВнжет быть мерзВнлоВнта.

ОзеВнра, боВнлоВнта обВнлаВндаВнют огВнромВнным мноВнгоВнобВнраВнзиВнем. По геВннеВнзиВнсу озеВнра моВнгут быть ледВнниВнкоВнвыВнми, проВнточВнныВнми, терВнмоВнкарВнстоВнвыВнми, соВнлеВнныВнми. БыВнваВнют озеВнра, проВнмерВнзаюВнщие до дна и часВнтичВнно. Есть озеВнра, в коВнтоВнрых солВннечВнные луВнчи досВнтиВнгаВнют дна (глуВнбиВнной 4,5 м и меВннее). Их часВнто наВнзыВнваВнют пруВндаВнми, и в них имеВнетВнся расВнтиВнтельВнность по всей поВнверхВнноВнсти дна. В цеВнлом расВнтиВнтельВнная и жиВнвотВнная жизнь озер очень разВнноВнобВнразВнна. ОдВннаВнко перВнвоВнприВнчиВнной проВнисВнхоВнжВндеВнния больВншинВнстВнва озер явВнляВнетВнся таяВнние ледВнниВнков.

БоВнлоВнтаВнми наВнзыВнваВнют учаВнстВнки земВнной поВнверхВнноВнсти, изВнбыВнточВнно увВнлажВнненВнные преВнсной или соВнлеВнной воВндой. НаиВнбоВнлее расВнпроВнстраВннеВнны боВнлоВнта траВнвяВнные, моВнхоВнвые и смеВншанВнные.

ЛедВнниВнки заВнниВнмаВнют на земВнном шаВнре плоВнщадь, приВнблиВнзиВнтельВнно равВнную 16 млн км2. ЕсВнли бы весь этот лед расВнтаВнял, то уроВнвень МиВнроВнвоВнго океаВнна поВнвыВнсилВнся бы на 50 м. СреВнди соВнвреВнменВнных ледВнниВнков гляВнциоВнлоВнги разВнлиВнчаВнют два тиВнпа - маВнтеВнриВнкоВнвые поВнкроВнвы, или щиВнты, и горВнные ледВнниВнки. НаиВнбоВнлее крупВнные соВнвреВнменВнные маВнтеВнриВнкоВнвые ледВнниВнкоВнвые поВнкроВнвы расВнпоВнлоВнжеВнны в АнВнтаркВнтиВнде и ГренВнланВндии. В неВнкоВнтоВнрых их райВнонах толВнщиВнна льда преВнвыВншаВнет 3200 м. На верВншиВннах выВнсоВнких гор и горВнных хребВнтов ледВнниВнки явВнляВнютВнся соВнставВнной чаВнстью горВнных снеВнгов. ВыВнсоВнта снеВнгоВнвой лиВннии заВнвиВнсит от коВнлиВнчеВнстВнва осадВнков. В ПиВнреВннеВнях она соВнставВнляВнет 2800 м, на КавВнкаВнзе - 2900-3500 м, в гоВнрах Тянь-ШаВння - 3500-4500 м. НаиВнбоВнлее расВнпроВнстраВннеВнны ледВнниВнки сканВндиВннавВнскоВнго тиВнпа (плоВнские верВншиВнны, неВнбольВншие языВнки) и альВнпийВнскоВнго тиВнпа (доВнлинВнные, заВнполВнняюВнщие речВнные доВнлиВнны, и виВнсяВнчие языВнки, хаВнракВнтерВнные для выВнсоВнких гор).

В реВнках теВнчеВнние и расВнход воВнды опВнреВндеВнляВнетВнся наВнклоВнном русВнла, коВнтоВнрый, в свою очеВнредь, опВнреВндеВнляВнетВнся отВнноВншеВнниВнем разВнноВнсти выВнсот двух пункВнтов к длиВнне учаВнстВнка, расВнпоВнлоВнженВнной меВнжВнду этиВнми пункВнтаВнми. УкВнлон русВнла мноВнгих равВннинВнных рек ниВнчтожВнно мал. Так, наВнприВнмер, укВнлон ВолВнги от ВолВнгоВнграВнда до АсВнтВнраВнхаВнни соВнставВнляВнет 0,00002, а ДнепВнра от КаВнховВнки до ХерВнсоВнна - 0,00001. Это озВннаВнчаВнет поВнниВнжеВнние уровВння реВнки на 2 и 1 см соВнотВнветВнстВнвенВнно на 1 км длиВнны. ДаВнже из этих цифр видВнно, что строиВнтельВнстВнво ГЭС на ДнеВнпре и ВолВнге должВнно быВнло поВнстаВнвить их теВнчеВнние на грань соВнстояВнния стояВнчей воВнды, что имеВнет меВнсто на неВнкоВнтоВнрых учаВнстВнках этих рек. В заВнвиВнсиВнмоВнсти от веВнлиВнчиВнны киВннеВнтиВнчеВнской энерВнгии воВнды, пеВнреВнноВнсиВнмой в реВнках, поВнследВнние соВнверВншаВнют два тиВнпа раВнбоВнты: 1) киВннеВнтиВнчеВнская энерВнгия воВнды преВнодоВнлеВнваВнет сиВнлу тяВнжеВнсти и сиВнлу сцеВнпВнлеВнния часВнтиВнчек, слаВнгаюВнщих дно и стенВнки русВнла; 2) киВннеВнтиВнчеВнская энерВнгия воВнды не досВнтаВнточВнна для пеВнреВнноВнса часВнтиц. РеВнзульВнтаВнтом перВнвоВнго виВнда раВнбоВнты явВнляВнетВнся эроВнзия окВнруВнжаюВнщих беВнреВнгов; втоВнроВнго - отВнлоВнжеВнние, акВнкуВнмуляВнция маВнтеВнриаВнла и поВнвыВншеВнние дна.

ПроВндоВнвольВнстВнвенВнные заВнпаВнсы МиВнроВнвоВнго океаВнна огВнромВнны. Здесь обиВнтаВнет 150 тыс. виВндов гидВнроВнбиоВннтов с обВнщей масВнсой приВнблиВнзиВнтельВнно 30 млрд т. МасВнса воВндоВнросВнлей соВнставВнляВнет 1,7 млрд т, но они ежеВндневВнно проВнизВнвоВндят почВнти в 10 раз больВнше орВнгаВнниВнчеВнски веВнществ, чем осВнтальВнные гидВнроВнбиоВннты, т. к. биоВнлоВнгиВнчеВнская акВнтивВнность их преВнвыВншаВнет таВнкоВнвую друВнгих виВндов приВнблиВнзиВнтельВнно в 200 раз.

АтВнмоВнсфеВнра ЗемВнли - это ее гаВнзоВнвая (возВндушВнная) обоВнлочВнка, расВнпроВнстраВнняюВнщаяВнся до выВнсот боВнлее 100 км. АтВнмоВнсфеВнра враВнщаВнетВнся вмеВнсте с ЗемВнлей. У поВнверхВнноВнсти ЗемВнли соВнвреВнменВнная атВнмоВнсфеВнра соВнстоВнит в осВнновВнном из азоВнта (78,1%) и киВнслоВнроВнда (21%). ДавВнлеВнние и плотВнность возВндуВнха с выВнсоВнтой убыВнваВнют. На выВнсоВнте 20-25 км наВнхоВндитВнся слой озоВнна, преВндоВнхраВнняюВнщий жиВнвые орВнгаВннизВнмы на ЗемВнле от вредВнноВнго для коВнротВнкоВнволВнноВнвоВнго изВнлуВнчеВнния. В атВнмоВнсфеВнре часВнто выВндеВнляВнют 5 слоВнев: троВнпоВнсфеВнра (досВнтиВнгаВнет на экВнваВнтоВнре толВнщиВнны 16-18 км), страВнтоВнсфеВнра (доВнхоВндит до 55 км), меВнзоВнсфеВнра (досВнтиВнгаВнет выВнсоВнты 80 км, у верхВнней граВнниВнцы темВнпеВнраВнтуВнра 80-90 ˚С), иоВнноВнсфеВнра (расВнпоВнлоВнжеВнна до выВнсоВнты 800 км, окаВнзыВнваВнет знаВнчиВнтельВнное влияВнние на расВнпроВнстраВннеВнние раВндиоВнволн), экВнзоВнсфеВнра (проВнстиВнраВнетВнся от иоВнноВнсфеВнры до 2000-3000 км, эфВнфекВнтивВнная темВнпеВнраВнтуВнра поВнрядВнка 2000 ˚С). Для атВнмоВнсфеВнры ЗемВнли хаВнракВнтеВнрен так наВнзыВнваеВнмый парВнниВнкоВнвый эфВнфект, обуВнславВнлиВнваеВнмый поВнглоВнщеВнниВнем моВнлеВнкуВнлаВнми H2O, CO2 и O3 теВнпВнлоВнвоВнго изВнлуВнчеВнния наВнгреВнтоВнго солВннечВнныВнми луВнчаВнми поВнверхВнноВнсти плаВннеВнты. ТехВнноВнгенВнная деяВнтельВнность чеВнлоВнвеВнка резВнко увеВнлиВнчиВнла в атВнмоВнсфеВнре соВндерВнжаВнние угВнлеВнкиВнслоВнго гаВнза CO2, в этой свяВнзи парВнниВнкоВнвый эфВнфект предВнставВнляВнет опасВнность для здоВнроВнвья люВндей.

Воздух в атмосфере загрязнен: даже над открытым морем в 1 см3 содержится более 1000 пылинок. В атмосферу с земной поверхности непрерывным потоком поступают всевозможные примеси, порождаемые геохимическими и биологическими процессами, а также человеческой деятельностью. Прежде чем вернуться на Землю, в почву или воды, эти вещеВнстВнва вмеВнсте с поВнтоВнкаВнми возВндуВнха странВнстВнвуВнют в атВнмоВнсфеВнре, учаВнстВнвуя в микрохимических и микВнроВнфиВнзиВнчеВнских проВнцесВнсах.

МагВнниВнтоВнсфеВнра ЗемВнли проВнстиВнраВнетВнся на деВнсятВнки и даВнже сотВнни тыВнсяч киВнлоВнметВнров. СоВнстояВнние магВнниВнтоВнсфеВнры опВнреВндеВнляВнетВнся взаиВнмоВндейВнстВнвиВнем магВннитВнноВнго поВнля ЗемВнли с поВнтоВнкаВнми косВнмиВнчеВнских, осоВнбенВнно выВнсоВнкоВнэнерВнгеВнтиВнчеВнских, часВнтиц. КонВнфиВнгуВнраВнция сиВнлоВнвых лиВнний магВннитВнноВнго поВнля ЗемВнли таВнкоВнва, что двиВнжуВнщиеВнся по ним часВнтиВнцы поВнпаВндаВнют в так наВнзыВнваеВнмые лоВнвушВнки, курВнсиВнруя от СеВнверВнноВнго поВнлуВншаВнрия в ЮжВнное и обВнратВнно. МагВннитВнные лоВнвушВнки поВндобВнно озоВнноВнвоВнму слою заВнщиВнщаВнют жиВнвые орВнгаВннизВнмы ЗемВнли от вредВнных для них изВнлуВнчеВнний. К соВнжаВнлеВннию, техВнниВнчеВнская деяВнтельВнность чеВнлоВнвеВнчеВнстВнва не тольВнко разВнруВншаВнет не тольВнко озоВнноВнвый слой, но и магВннитВнные лоВнвушВнки. ПроВнблеВнмы с озоВнноВнвым слоВнем стаВнли преВндельВнно акВнтуВнальВнныВнми уже в наВнши дни. ПроВнблеВнмы с магВннитВнныВнми лоВнвушВнкаВнми ожиВндаВнют чеВнлоВнвеВнчеВнстВнво в буВндуВнщем, возВнможВнно весьВнма неВндаВнлеВнком.

МагВннитВнные явВнлеВнния, наВнблюВндаеВнмые на земВнной поВнверхВнноВнсти, в атВнмоВнсфеВнре и косВнмоВнсе, даВнют осВнноВнваВнние счиВнтать ЗемВнлю огВнромВнным магВнниВнтом с двуВнмя четВнко выВнраВнженВнныВнми магВннитВнныВнми поВнлюВнсаВнми. СеВнверВнный магВннитВнный поВнлюс наВнхоВндитВнся в СеВнверВнной АмеВнриВнке на поВнлуВностВнроВнве БоВнтия (70˚5'3'' сеВнверВнной шиВнроВнты и 96˚45'3'' заВнпадВнной долВнгоВнты). ЮжВнный магВннитВнный поВнлюс наВнхоВндитВнся в АнВнтаркВнтиВнде на станВнции ВосВнток (75˚6' южВнной шиВнроВнты и 154˚8' восВнточВнной долВнгоВнты). ЛиВннии магВннитВнных сил обВнраВнзуВнют магВннитВнные меВнриВндиаВнны, коВнтоВнрые не совВнпаВндаВнют с геоВнграВнфиВнчеВнскиВнми. В дейВнстВнвии магВннитВнных сил встреВнчаВнютВнся аноВнмаВнлии, коВнтоВнрые иноВнгда имеВнют расВнпроВнстраВннеВнние на тыВнсяВнчи киВнлоВнметВнров. ИмеВнют меВнсто и магВннитВнные буВнри, блаВнгоВндаВнря коВнтоВнрым возВнниВнкаВнют серьВнезВнные раВндиоВнпоВнмеВнхи, вплоть до преВнкраВнщеВнния свяВнзи. УсВнтаВнновВнлеВнно, что магВннитВнные буВнри тесВнно свяВнзаВнны с поВнлярВнныВнми сияВннияВнми и имеВнют 11-летВннюю пеВнриоВндичВнность, совВнпаВндаюВнщую с 11-летВнней пеВнриоВндичВнноВнстью возВнникВнноВнвеВнния солВннечВнных пяВнтен. МагВннитВнное поВнле ЗемВнли имеВнет ярВнкую исВнтоВнрию, его изуВнчаВнет паВнлеоВнмагВннеВнтизм. Этой науВнкой быВнли усВнтаВнновВнлеВнны два важВннейВнших факВнта: 1) поВнлярВнность магВннитВнноВнго поВнля ЗемВнли неВнскольВнко раз меВнняВнлась на проВнтяВнжеВннии исВнтоВнрии ее разВнвиВнтия; 2) расВнпоВнлоВнжеВнние конВнтиВнненВнтов отВнноВнсиВнтельВнно магВннитВнных поВнлюВнсов раВндиВнкальВнно меВнняВнлось, подВнчиВнняВнясь опВнреВндеВнленВнной сисВнтеВнме. Эти факВнты озВннаВнчаВнют не проВнсто пеВнреВнмеВнщеВнние магВннитВнных поВнлюВнсов, но и то, что конВнтиВнненВнты меВнняВнют магВннитВнную ориВненВнтаВнцию отВнноВнсиВнтельВнно друг друВнга. ПоВнследВннее явВнляВнетВнся наВндежВнным доВнкаВнзаВнтельВнстВнвом дрейВнфа конВнтиВнненВнтов.


4. АсимВнметВнричВнность проВнцесВнсов, проВнтеВнкаюВнщих в геоВнсфеВнрах

ПоВнверхВнность ЗемВнноВнго шаВнра и проВнцесВнсы, проВнтеВнкаюВнщие в его обоВнлочВнках, обВнлаВндаВнют ярВнко выВнраВнженВнной асимВнметВнричВнноВнстью, коВнтоВнрую удобВннее расВнсмотВнреть на ряВнде приВнмеВнров.

1. ВозьВнмем глоВнбус, сдеВнланВнный из мягВнкоВнго маВнтеВнриаВнла (паВнпье-маВнше, поВнроВнлоВнна), и буВндем проВнтыВнкать его длинВнной спиВнцей наВнсквозь так, чтоВнбы спиВнца проВнхоВндиВнла чеВнрез центр глоВн

Вместе с этим смотрят:


Анатомическое строение растений


Анатомия и физиология заднего мозга. Строение и механизм кровообращения


Анатомия человека


Анатомо-физологические механизмы безопасности и защиты человека от негативного воздействия


Бiологiчне рiзноманiття людських рас