Algemene informatie over de aarde

Vroeger werd het algemeen beoordeeld, dat de structuur van de aarde uniform is, dat haar aggregatietoestand alleen verandert onder de druk van de aangrenzende lagen, aanvankelijk in vloeistof veranderen, dan in gasachtig. Het was gerelateerd aan een feit dat al lang geleden bekend was, dat de temperatuur stijgt naarmate je dieper de aarde in gaat, Als gevolg hiervan is het werk van een mijnwerker zelfs op een diepte van enkele honderden meters moeilijk en zeer zwaar.

Op basis van de waarneming van de temperatuurstijging met de diepte, werd een veronderstelling gemaakt, dat het buitenste deel van de aardkorst, lithosfeer genoemd (uit het Griekse litos - steen en sfair - een bal), rust op de vloeistof binnenkant. Later onderzoek bleek echter, dat het vloeibare inwendige van de aarde ten onrechte werd verondersteld te bestaan ​​op een ondiepe diepte onder de korst. Van het verloop van elastische trillingen veroorzaakt door aardbevingen, en uitgezonden door seismische golven, volgt, dat boven de diepte 2900 km is de materie van de aarde in vaste toestand.

Alleen het buitenste deel van de aardkorst is toegankelijk voor direct onderzoek. Door de diepte van de boorgaten te vergelijken, die bijna hebben bereikt 10 km diep, met de straal van de aarde, met een lengte 6370 km, kan gezegd worden, die man kende de structuur van de aarde rechtstreeks tot een diepte van net iets meer dan 1/1000 delen van zijn straal. Informatie over de diepere delen is alleen gebaseerd op hypothetische aannames en op de resultaten van geofysische onderzoeken.

Een van de belangrijkste verworvenheden van de geofysica is het vinden van discontinuïteiten in de structuur van de aarde. Waarnemingen van het gedrag van door aardbevingen veroorzaakte seismische golven lieten zien, dat de aarde is samengesteld uit verschillende concentrische zones met verschillende elastische eigenschappen en een kern in het midden.

Seismische golven bestaan ​​uit transversale trillingen, zich alleen voortplanten in vaste stoffen, en van longitudinale trillingen. De voortplantingssnelheid van seismische golven varieert, afhankelijk van de elastische eigenschappen en de dichtheid van de omgeving, waarin de golven uiteenlopen. Oppervlakken, waar er veranderingen zijn in het gedrag van seismische golven, worden discontinuïteitsoppervlakken genoemd. De duidelijkste daarvan is op de diepte 2900 km. Op deze diepte neemt de snelheid van de seismische golven sterk af z 13 Doen 8 km / s. Afschuifgolven stoppen ook op deze diepte, wat kan getuigen, dat het centrale deel van de aarde - de kern - zich in een vloeibare toestand van aggregatie bevindt.

Al in het begin van deze eeuw werd een veronderstelling gedaan, dat het oppervlaktedeel van de bol uit twee zones met verschillende samenstelling en dichtheid bestaat. De buitenste zone, samengesteld uit rotsen die rijk zijn aan siliciumoxide - Si silica)2 en aluminiumoxide - Al2O3-klei is vernoemd naar de symbolen van silicium Si en aluminium Al sial, terwijl de onderste zone, rijk aan silicaatverbindingen van magnesium Mg, heette een sim. Sial is gemaakt van rotsen, waarvan de belangrijkste ingrediënten veldspaat zijn (kaliumaluminosilicaten, natrium en calcium), en de sima bestaat uit rotsen die voornamelijk bestaan ​​uit pyroxenen en olivijnen (magnesium- en ijzersilicaten). Omdat de voortplantingssnelheid van seismische golven in de schalie overeenkomt met hun snelheid in graniet, en in simie - snelheden in basalt, deze zones werden de granietlaag en de basaltlaag genoemd.

Op een diepte van 80-150 km wordt het bestaan ​​van een asthenosfeer verondersteld (van het Griekse astenos - zwak), dat wordt gevormd door een glazig olivijnbasalt, zich gedragen als een plastic lichaam onder invloed van langdurige druk. Hieronder is een tussenzone, dat wil zeggen, de mesosfeer (van het Griekse mesos - medium, midden-), ook wel een mantel genoemd. Het bovenste deel bestaat uit rotsen die peridotieten worden genoemd, het belangrijkste ingrediënt hiervan is olivijn. Ze zijn vermoedelijk tot een diepte van ca. 413 km, waar de sim eindigt. Er zijn waarschijnlijk ook peridotieten hieronder, maar met de toevoeging van Cr-chroom en Fe-ijzer - crofesima, en dieper en nikkel Ni - nifesima. De dichtheid van de mesosfeer neemt toe tot 5-6 g / cm³.

Hieronder een duidelijk gebied van discontinuïteiten in de diepte 2900 km is de kern van de aarde, gebeld vanuit een hoog soortelijk gewicht - barysphere (van de Griekse barys - zwaar), en van de belangrijkste ingrediënten: gesmolten ijzer Fe en Ni-nife nikkel. De kerndichtheid is ca. 8 g / cm³. Vanuit de diepte 5100 km is de kern waarschijnlijk in vaste toestand.

Dwarsdoorsnede van de wereld.