Mavzu: Yerning tashqi qobiqlari

Yerning xususiyatlari (shakli, o'lchamlari).
Yer Quyosh atrofida aylanadigan to'qqizta sayyoradan biridir. Erning shakllari va o'lchamlari haqidagi birinchi g'oyalar qadimgi davrlarda paydo bo'lgan. Qadimgi mutafakkirlar (Pifagor - miloddan avvalgi V asr, Aristotel - miloddan avvalgi III asr va boshqalar) sayyoramiz sharsimon shaklga ega degan fikrni bildirgan. Nyuton shakl ifodalovchi pozitsiyani nazariy asoslab berdi aylanish ellipsoidi, yoki sharsimon. Qutb va ekvator radiuslari orasidagi farq 21 km. T. D. Zhonglovich va S. I. Tropininaning hisob-kitoblariga ko'ra, Yerning ekvatorga nisbatan assimetriyasi ko'rsatilgan: janubiy qutb ekvatorga shimolga qaraganda yaqinroq joylashgan. Relyefning parchalanishi (baland tog'lar va chuqur pastliklar mavjudligi) munosabati bilan Yerning haqiqiy shakli uch o'qli ellipsoidga qaraganda ancha murakkab. Yerdagi eng baland nuqta - Himoloydagi Chomolungma tog'ining balandligi 8848 m ga etadi. Eng katta chuqurlik 11034 m Mariana xandaqida topilgan. F. N. Krasovskiyning ellipsoidi va uning shogirdlari (A. A. Izotov va boshqalar), ularning asosiy parametrlari zamonaviy tadqiqotlar va orbital stansiyalardan tasdiqlangan. Bu maʼlumotlarga koʻra, ekvator radiusi 6378,245 km, qutb radiusi 6356,863 km, qutb siqilishi 1/298,25 ga teng. Yerning hajmi 1,083 10 12 km 3, massasi esa 6 10 27 g.


Yerning evolyutsion rivojlanish bosqichlari
Yer asosan yuqori haroratli fraksiyani katta miqdordagi metall temir bilan qalinlashtirish natijasida paydo bo'lgan va temir oksidlanib, silikatlarga aylangan qolgan Yerga yaqin material, ehtimol, Oyni qurish uchun ketgan.
Erning rivojlanishining dastlabki bosqichlari tosh geologik yozuvlarida qayd etilmagan, unga ko'ra geologiya fanlari uning tarixini muvaffaqiyatli tiklaydi. Hatto eng qadimiy jinslar ham (ularning yoshi katta ko'rsatkich bilan belgilanadi - 3,9 milliard yil) sayyoraning o'zi paydo bo'lganidan keyin sodir bo'lgan ancha keyingi voqealar mahsulidir.
Sayyoramizning mavjudligining dastlabki bosqichlari uning sayyoraviy integratsiyasi (to'planishi) va keyingi differentsiatsiya jarayoni bilan ajralib turardi, bu markaziy yadro va uni o'rab turgan birlamchi silikat mantiyaning shakllanishiga olib keldi. Okean va kontinental tipdagi aluminosilikat qobig'ining shakllanishi mantiyaning o'zida fizik-kimyoviy jarayonlar bilan bog'liq keyingi voqealarga tegishli.
Er birlamchi sayyora sifatida 5-4,6 milliard yil avval o'z materialining erish nuqtasidan past haroratlarda hosil bo'lgan. Yer kimyoviy jihatdan nisbatan bir hil to'p sifatida to'planish natijasida paydo bo'lgan. Bu temir zarralari, silikatlar va kamroq sulfidlarning nisbatan bir hil aralashmasi bo'lib, butun hajm bo'ylab teng ravishda taqsimlangan.
Uning massasining ko'p qismi yuqori haroratli fraktsiyaning (metall, silikat) kondensatsiya haroratidan past haroratda, ya'ni 800 ° K dan past bo'lgan haroratda hosil bo'lgan. Umuman olganda, Yerning shakllanishi 320 ° K dan past bo'lishi mumkin emas edi. , bu Quyoshdan masofaga qarab belgilandi. To'planish jarayonida zarrachalarning ta'siri yangi paydo bo'lgan Yerning haroratini oshirishi mumkin, ammo bu jarayonning energiyasini miqdoriy baholashni etarli darajada ishonchli qilib bo'lmaydi.
Yosh Yer paydo bo'lishining boshidanoq uning radioaktiv isishi tez yo'q bo'lib ketadigan radioaktiv yadrolarning, shu jumladan yadro sintezi davridan saqlanib qolgan ma'lum miqdordagi transuran yadrolarining parchalanishi va hozirgi parchalanishi natijasida qayd etilgan. saqlanib qolgan radioizotoplar va.
Yerning mavjudligining dastlabki davrlarida umumiy radiogen atom energiyasida uning materiallari joylarda eriy boshlaydi, keyin gazsizlanish va yorug'lik komponentlarining yuqori gorizontlarga ko'tarilishi uchun etarli edi.
Radioaktiv elementlarning nisbatan bir hil taqsimlanishi bilan radiogen issiqlikning Yerning butun hajmi bo'ylab bir xil taqsimlanishi bilan uning markazida haroratning maksimal ko'tarilishi, so'ngra atrof-muhit bo'ylab tenglashuv sodir bo'ldi. Biroq, Yerning markaziy hududlarida bosim erish uchun juda yuqori edi. Radioaktiv isitish natijasida erish ba'zi muhim chuqurliklarda boshlandi, bu erda harorat Yerning asosiy materialining bir qismi erish nuqtasidan oshib ketdi. Bunday holda, oltingugurt aralashmasi bo'lgan temir moddasi sof temir yoki silikatdan tezroq eriy boshladi.

Bularning barchasi geologik jihatdan juda tez sodir bo'ldi, chunki erigan temirning katta massalari Yerning yuqori qismlarida uzoq vaqt davomida beqaror holatda qololmadi. Oxir-oqibat, barcha suyuq temir Yerning markaziy qismlariga shishadi va metall yadro hosil qiladi. Uning ichki qismi yuqori bosim ta'sirida qattiq zich fazaga o'tib, 5000 km dan chuqurroq kichik yadro hosil qildi.

Sayyora materialining assimetrik differensiallanish jarayoni 4,5 milliard yil oldin boshlangan, bu esa kontinental va okeanik yarim sharlar (segmentlar) paydo bo'lishiga olib kelgan. Ehtimol, zamonaviy Tinch okeanining yarim shari temir massalari markazga botgan segment bo'lgan va qarama-qarshi yarim sharda ular silikat moddasining ko'tarilishi va engilroq aluminosilikat massalari va uchuvchi komponentlarning erishi bilan ko'tarilgan. Mantiya materialining eriydigan fraktsiyalari birlamchi Yer yuzasiga gazlar va suv bug'lari bilan birga kelgan eng tipik litofil elementlarni jamlagan. Sayyoralarning differentsiatsiyasi oxirida silikatlarning ko'pchiligi sayyoraning qalin mantiyasini hosil qildi va uning erishi mahsulotlari aluminosilikat qobig'ining, birlamchi okeanning va CO 2 bilan to'yingan birlamchi atmosferaning rivojlanishiga sabab bo'ldi.
AP Vinogradov (1971), meteorit moddasining metall fazalarini tahlil qilish asosida, qattiq temir-nikel qotishmasi mustaqil ravishda va to'g'ridan-to'g'ri protoplanetar bulutning bug 'fazasidan paydo bo'lgan va 1500 ° S da kondensatsiyalangan deb hisoblaydi. meteoritlarning nikel qotishmasi, olimning fikriga ko'ra, birlamchi xususiyatga ega va shunga mos ravishda er yuzidagi sayyoralarning metall fazasini tavsiflaydi. Vinogradovning fikricha, ancha yuqori zichlikdagi temir-nikel qotishmalari protoplanetar bulutda paydo bo'lib, yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi tufayli gaz-chang bulutining markaziga tushib, doimiy kondensatsiya o'sishini davom ettiradigan alohida qismlarga bo'lingan. Faqat protoplanetar bulutdan mustaqil ravishda kondensatsiyalangan temir-nikel qotishmasi massasi er tipidagi sayyoralarning yadrolarini tashkil qilishi mumkin edi.
Birlamchi Quyoshning yuqori faolligi atrofdagi kosmosda magnit maydon hosil qildi, bu ferromagnit moddalarning magnitlanishiga yordam berdi. Bularga metall temir, kobalt, nikel va qisman temir sulfid kiradi. Kyuri nuqtasi - moddalar magnit xususiyatga ega bo'lgan harorat pastda - temir uchun 1043 ° K, kobalt uchun - 1393 ° K, nikel uchun - 630 ° K va temir sulfid uchun (pirrotit, troilitga yaqin) - 598 ° K. kichik zarralar uchun magnit kuchlar massalarga bog'liq bo'lgan tortishish kuchlaridan kattaroq bo'lgan ko'plab buyurtmalar bo'lib, so'ngra sovutish quyosh tumanligidan temir zarralarining to'planishi 1000 ° K dan past haroratlarda katta konsentratsiyalar shaklida boshlanishi mumkin edi va edi. boshqa teng sharoitlarda silikat zarralarini to'plashdan ko'ra ko'p marta samaraliroq. 580 ° K dan past bo'lgan temir sulfid ham temir, kobalt va nikeldan keyin magnit kuchlar ta'sirida to'planishi mumkin.
Sayyoramizning zonal tuzilishining asosiy motivi turli xil tarkibdagi zarralarning - birinchi navbatda kuchli ferromagnit, keyin zaif ferromagnit, va nihoyat, silikat va boshqa zarralarning ketma-ket to'planishi bilan bog'liq edi. asosan o'sgan massiv metall massalarining tortishish kuchlari bilan.

Shunday qilib, er qobig'ining zonal tuzilishi va tarkibining asosiy sababi tez radiogenik isitish bo'lib, bu uning haroratining oshishini aniqladi va keyinchalik materialning mahalliy erishiga, kimyoviy differentsiatsiya va ferromagnit xususiyatlarning ta'sirida rivojlanishiga yordam berdi. quyosh energiyasi.