पृथ्वी की आंतरिक संरचना की विशेषताएं। पृथ्वी की आंतरिक संरचना के बारे में क्या जाना जाता है

हमारा ग्रह स्थलीय ग्रहों से संबंधित है। बृहस्पति जैसे ग्रहों के विपरीत, पृथ्वी की सतह ठोस है, इसमें गैसें नहीं हैं।

पृथ्वी सबसे प्रमुख ग्रहसौर मंडल में स्थलीय समूह, इसमें सबसे मजबूत चुंबकीय क्षेत्र और सतह गुरुत्वाकर्षण भी है।

पृथ्वी की आकृति और रासायनिक संरचना

हमारे ग्रह का आकार एक जियोइड (चतुरकोण दीर्घवृत्त) है। भूमध्यरेखीय उभार पृथ्वी के घूमने से बनता है, यही कारण है कि भूमध्यरेखीय व्यास ध्रुवों के बीच के व्यास से 43 किमी अधिक है।

पृथ्वी के द्रव्यमान के अनुमानित संकेतक 5.98 1024 किग्रा हो जाते हैं। हमारे ग्रह में लोहा (32%), सिलिकॉन (15%), ऑक्सीजन (390%), सल्फर (3%), मैग्नीशियम (14%), निकल, एल्यूमीनियम और कैल्शियम (प्रत्येक में 1.3%) परमाणु हैं।

पृथ्वी की आंतरिक संरचना

अन्य सभी स्थलीय ग्रहों की तरह, पृथ्वी की एक स्तरित आंतरिक संरचना है। पृथ्वी की संरचना के मुख्य तत्व एक धात्विक कोर और ठोस सिलिकेट के गोले (मेंटल और क्रस्ट) हैं।

पृथ्वी की पपड़ी पृथ्वी का ऊपरी ठोस भाग है। पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई कुछ क्षेत्रों के स्थान के आधार पर भिन्न होती है। तो समुद्र तल की परत की मोटाई केवल 6 किमी हो जाती है, जबकि महाद्वीपीय क्रस्ट 40-50 किमी तक पहुंच जाती है।

महाद्वीपीय क्रस्ट में तीन परतें होती हैं: ग्रेनाइट, बेसाल्ट और तलछटी आवरण। महासागरीय क्रस्ट में तलछटी आवरण आदिम है, कभी-कभी पूरी तरह से अनुपस्थित होता है।

मेंटल ग्रह का एक सिलिकेट खोल है, जिसमें मुख्य रूप से कैल्शियम, लोहा और मैग्नीशियम के सिलिकेट होते हैं। मेंटल में भारी मात्रा में गहराई होती है, इसकी मोटाई 2500 किमी हो जाती है।

मेंटल हमारे ग्रह के आयतन का लगभग 80% और इसका 68% हिस्सा बनाता है कुल द्रव्यमान. पृथ्वी का मध्य और गहरा भाग कोर है। कोर भूमंडल है जो मेंटल के नीचे स्थित है, संभवतः लोहे और निकल के मिश्र धातु से बना है।

कोर की गहराई लगभग 3000 किमी है। मध्यम त्रिज्याकोर - 3 हजार किमी2। कोर में एक बाहरी और एक आंतरिक परत होती है। पृथ्वी के कोर के केंद्र का तापमान बहुत अधिक है - यह 5000 ° C तक पहुँच जाता है।

टेक्टोनिक प्लेटफॉर्म

बाहरी भाग भूपर्पटीस्थलमंडल विवर्तनिक प्लेटों से बना है। टेक्टोनिक प्लेट्स हिल सकती हैं, जिससे पृथ्वी की स्थलाकृति में परिवर्तन हो सकता है।

भूगोल में, टेक्टोनिक प्लेटों के तीन प्रकार के आंदोलन को प्रतिष्ठित किया जाता है: विचलन, अभिसरण, और कतरनी आंदोलन दोषों के साथ। टेक्टोनिक प्लेटों के दोषों के स्थानों में, पर्वत-निर्माण प्रक्रियाएँ, भूकंप, ज्वालामुखी गतिविधि और समुद्री अवसादों का निर्माण अक्सर होता है।

सबसे बड़ी टेक्टोनिक प्लेटों में अरब, कैरिबियन, हिंदुस्तान, स्कोटिया और नाज़का प्लेट शामिल हैं।

पृथ्वी शेष ग्रहों और सूर्य के साथ सौरमंडल का हिस्सा है। यह पत्थर के ठोस ग्रहों के वर्ग से संबंधित है, जो गैस के दिग्गजों के विपरीत, उच्च घनत्व और चट्टानों से युक्त होते हैं, जिनके पास है बड़े आकारऔर अपेक्षाकृत कम घनत्व। वहीं, ग्रह की संरचना आंतरिक संरचना को निर्धारित करती है विश्व.

ग्रह के मुख्य पैरामीटर

इससे पहले कि हम यह पता लगाएं कि ग्लोब की संरचना में कौन सी परतें हैं, आइए अपने ग्रह के मुख्य मापदंडों के बारे में बात करते हैं। पृथ्वी सूर्य से लगभग 150 मिलियन किमी की दूरी पर स्थित है। निकटतम खगोल - काय- यह प्राकृतिक उपग्रहग्रह - चंद्रमा, जो 384 हजार किमी की दूरी पर स्थित है। पृथ्वी-चंद्रमा प्रणाली को अद्वितीय माना जाता है, क्योंकि यह एकमात्र ऐसा है जहां ग्रह के पास इतना बड़ा उपग्रह है।

पृथ्वी का द्रव्यमान 5.98 x 10 27 किग्रा है, अनुमानित आयतन 1.083 x 10 27 घन मीटर है। देखें। ग्रह सूर्य के साथ-साथ अपनी धुरी के चारों ओर घूमता है, और विमान के सापेक्ष एक झुकाव है, जो मौसम के परिवर्तन का कारण बनता है। धुरी के चारों ओर क्रांति की अवधि लगभग 24 घंटे है, सूर्य के चारों ओर - 365 दिनों से थोड़ा अधिक।

आंतरिक संरचना के रहस्य

भूकंपीय तरंगों का उपयोग करके इंटीरियर का अध्ययन करने की विधि का आविष्कार करने से पहले, वैज्ञानिक केवल यह अनुमान लगा सकते थे कि पृथ्वी अंदर कैसे काम करती है। समय के साथ, उन्होंने कई भूभौतिकीय तरीके विकसित किए जिससे ग्रह की संरचना की कुछ विशेषताओं के बारे में सीखना संभव हो गया। विशेष रूप से, भूकंपीय तरंगों, जो भूकंप और पृथ्वी की पपड़ी के आंदोलनों के परिणामस्वरूप दर्ज की जाती हैं, ने व्यापक आवेदन पाया है। कुछ मामलों में, ऐसी तरंगें कृत्रिम रूप से उत्पन्न होती हैं ताकि उनके प्रतिबिंबों की प्रकृति से गहराई से स्थिति से परिचित हो सकें।

यह ध्यान देने योग्य है कि यह विधि आपको अप्रत्यक्ष रूप से डेटा प्राप्त करने की अनुमति देती है, क्योंकि सीधे आंतों की गहराई में जाने का कोई तरीका नहीं है। नतीजतन, यह पाया गया कि ग्रह में कई परतें होती हैं जो तापमान, संरचना और दबाव में भिन्न होती हैं। तो, ग्लोब की आंतरिक संरचना क्या है?

भूपर्पटी

ग्रह के ऊपरी ठोस खोल को कहा जाता है इसकी मोटाई 5 से 90 किमी तक होती है, जो कि प्रकार के आधार पर होती है, जिनमें से 4 होते हैं। इस परत का औसत घनत्व 2.7 ग्राम / सेमी 3 है। महाद्वीपीय प्रकार की पपड़ी में सबसे बड़ी मोटाई होती है, जिसकी मोटाई कुछ के नीचे 90 किमी तक पहुंच जाती है पर्वतीय प्रणालियाँ. वे समुद्र के नीचे स्थित के बीच भी अंतर करते हैं, जिसकी मोटाई 10 किमी, संक्रमणकालीन और रिफ्टोजेनिक तक पहुंचती है। संक्रमणकालीन अंतर इस मायने में है कि यह महाद्वीपीय और समुद्री क्रस्ट की सीमा पर स्थित है। रिफ्ट क्रस्ट पाया जाता है जहां मध्य-महासागर की लकीरें होती हैं, और इसकी छोटी मोटाई के लिए उल्लेखनीय है, जो केवल 2 किमी तक पहुंचती है।

किसी भी प्रकार की पपड़ी में 3 प्रकार की चट्टानें होती हैं - तलछटी, ग्रेनाइट और बेसाल्ट, जो घनत्व, रासायनिक संरचना और उत्पत्ति की प्रकृति में भिन्न होती हैं।

क्रस्ट की निचली सीमा का नाम इसके खोजकर्ता मोहरोविक के नाम पर रखा गया है। यह क्रस्ट को अंतर्निहित परत से अलग करता है और पदार्थ की चरण अवस्था में तेज बदलाव की विशेषता है।

आच्छादन

यह परत ठोस क्रस्ट का अनुसरण करती है और सबसे बड़ी है - इसका आयतन ग्रह के कुल आयतन का लगभग 83% है। मेंटल मोहो सीमा के ठीक बाद शुरू होता है और 2900 किमी की गहराई तक फैला होता है। इस परत को आगे ऊपरी, मध्य और निचले मेंटल में विभाजित किया गया है। ऊपरी परत की एक विशेषता एस्थेनोस्फीयर की उपस्थिति है - एक विशेष परत जहां पदार्थ कम कठोरता की स्थिति में होता है। इस चिपचिपी परत की उपस्थिति महाद्वीपों की गति की व्याख्या करती है। इसके अलावा, ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान, उनके द्वारा डाला गया तरल पिघला हुआ पदार्थ इस विशेष क्षेत्र से आता है। ऊपरी मेंटल लगभग 900 किमी की गहराई पर समाप्त होता है, जहाँ से मध्य मेंटल शुरू होता है।

इस परत की विशिष्ट विशेषताएं उच्च तापमान और दबाव हैं, जो बढ़ती गहराई के साथ बढ़ते हैं। यह मेंटल पदार्थ की विशेष अवस्था को निर्धारित करता है। इस तथ्य के बावजूद कि चट्टानों में गहराई में उच्च तापमान होता है, वे उच्च दबाव के प्रभाव के कारण ठोस अवस्था में होते हैं।

मेंटल में होने वाली प्रक्रियाएं

ग्रह के आंतरिक भाग का तापमान बहुत अधिक है, इस तथ्य के कारण कि क्रोड में थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया की प्रक्रिया लगातार हो रही है। हालांकि, आरामदायक रहने की स्थिति सतह पर बनी हुई है। यह एक मेंटल की उपस्थिति के कारण संभव है, जिसमें गर्मी-इन्सुलेट गुण होते हैं। इस प्रकार, कोर द्वारा छोड़ी गई गर्मी इसमें प्रवेश करती है। गर्म पदार्थ ऊपर उठता है, धीरे-धीरे ठंडा होता है, जबकि ठंडा पदार्थ मेंटल की ऊपरी परतों से नीचे की ओर डूब जाता है। इस चक्र को संवहन कहते हैं, यह बिना रुके होता है।

ग्लोब की संरचना: कोर (बाहरी)

ग्रह का मध्य भाग कोर है, जो मेंटल के तुरंत बाद लगभग 2900 किमी की गहराई से शुरू होता है। इसी समय, यह स्पष्ट रूप से 2 परतों में विभाजित है - बाहरी और आंतरिक। बाहरी परत की मोटाई 2200 किमी है।

लोहे और सिलिकॉन के यौगिकों के विपरीत, जिसमें मुख्य रूप से मेंटल होता है, कोर की बाहरी परत की विशिष्ट विशेषताएं संरचना में लोहे और निकल की प्रबलता हैं। बाहरी कोर में पदार्थ एकत्रीकरण की तरल अवस्था में है। ग्रह के घूमने से कोर के तरल पदार्थ की गति होती है, जिससे एक शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र बनता है। इसलिए, ग्रह के बाहरी कोर को जनरेटर कहा जा सकता है चुंबकीय क्षेत्रग्रह जो विक्षेपित करता है खतरनाक प्रजातिब्रह्मांडीय विकिरण, जिसकी बदौलत जीवन की उत्पत्ति हुई।

भीतरी कोर

तरल धातु के खोल के अंदर एक ठोस आंतरिक कोर होता है, जिसका व्यास 2.5 हजार किमी तक पहुंचता है। वर्तमान में, इसका अभी भी निश्चित रूप से अध्ययन नहीं किया गया है, और इसमें होने वाली प्रक्रियाओं को लेकर वैज्ञानिकों के बीच विवाद हैं। यह डेटा प्राप्त करने में कठिनाई और केवल अप्रत्यक्ष अनुसंधान विधियों का उपयोग करने की संभावना के कारण है।

यह निश्चित रूप से ज्ञात है कि आंतरिक कोर में पदार्थ का तापमान कम से कम 6 हजार डिग्री है, हालांकि, इसके बावजूद, यह एक ठोस अवस्था में है। यह बहुत समझाया गया है अधिक दबाव, जो पदार्थ को तरल अवस्था में जाने से रोकता है - आंतरिक कोर में यह संभवतः 3 मिलियन एटीएम के बराबर होता है। ऐसी परिस्थितियों में, पदार्थ की एक विशेष अवस्था उत्पन्न हो सकती है - धातुकरण, जब गैस जैसे तत्व भी धातुओं के गुणों को प्राप्त कर सकते हैं और ठोस और घने हो सकते हैं।

रासायनिक संरचना के लिए, अनुसंधान समुदाय में अभी भी बहस चल रही है कि कौन से तत्व आंतरिक कोर बनाते हैं। कुछ वैज्ञानिकों का सुझाव है कि मुख्य घटक लोहा और निकल हैं, अन्य - कि घटकों में सल्फर, सिलिकॉन, ऑक्सीजन भी हो सकते हैं।

विभिन्न परतों में तत्वों का अनुपात

स्थलीय संरचना बहुत विविध है - इसमें आवधिक प्रणाली के लगभग सभी तत्व शामिल हैं, लेकिन विभिन्न परतों में उनकी सामग्री एक समान नहीं है। तो, सबसे कम घनत्व, इसलिए इसमें सबसे हल्के तत्व होते हैं। सबसे भारी तत्व ग्रह के केंद्र में, उच्च तापमान और दबाव पर, परमाणु क्षय की प्रक्रिया प्रदान करते हैं। यह अनुपात एक निश्चित समय में बना था - ग्रह के निर्माण के तुरंत बाद, इसकी संरचना संभवतः अधिक सजातीय थी।

भूगोल के पाठों में, छात्रों को ग्लोब की संरचना बनाने के लिए कहा जा सकता है। इस कार्य से निपटने के लिए, आपको परतों के एक निश्चित अनुक्रम का पालन करना होगा (यह लेख में वर्णित है)। यदि अनुक्रम टूट गया है, या परतों में से एक छूट गया है, तो काम गलत तरीके से किया जाएगा। आप लेख में आपके ध्यान में प्रस्तुत फोटो में परतों का क्रम भी देख सकते हैं।

आंतरिक ढांचाधरती

गठन के प्रारंभिक चरण में पृथ्वी ठंडी थी ब्रह्मांडीय शरीर, प्रकृति में सभी ज्ञात युक्त रासायनिक तत्व. वायुमंडल और जलमंडल मौजूद नहीं था, ग्रह की सतह पूरी तरह से बेजान थी। लेकिन धीरे-धीरे गुरुत्वाकर्षण बल, रेडियोधर्मी तत्वों के क्षय की ऊर्जा और चंद्र ज्वार के कारण पृथ्वी की आंतें गर्म होने लगीं। जब आंतों का तापमान लोहे के आक्साइड और अन्य यौगिकों के पिघलने के स्तर तक पहुंच जाता है, तो सक्रिय प्रक्रियाएंग्रह के मूल और मुख्य गोले का निर्माण।

शिक्षाविद ए.पी. की परिकल्पना के अनुसार पृथ्वी के गोले के निर्माण की सामान्य प्रक्रिया। विनोग्रादोव के अनुसार, कोर के चारों ओर स्थित मेंटल में ज़ोन पिघल रहा था। उसी समय, दुर्दम्य और भारी तत्व नीचे गिर गए, जिससे कोर का निर्माण और विकास हुआ, जबकि कम पिघलने वाले और हल्के वजन वाले तत्व ऊपर उठे, जिससे पृथ्वी की पपड़ी और स्थलमंडल का निर्माण हुआ।

पृथ्वी की एक खोल संरचना है। भूकंपीय अनुसंधान पद्धति का उपयोग करके पृथ्वी की आंतरिक संरचना को स्थापित करना संभव था। जब भूकंपीय तरंगें (अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ) पृथ्वी के शरीर से होकर गुजरती हैं, तो कुछ गहरे स्तरों पर उनके वेगों में स्पष्ट रूप से (और अचानक) परिवर्तन होता है, जो तरंगों द्वारा पारित माध्यम के गुणों में परिवर्तन का संकेत देता है। अनुदैर्ध्य तरंगें उनके प्रसार की दिशा में उन्मुख तन्य (या संपीड़ित) तनाव से जुड़ी होती हैं; अनुप्रस्थ तरंगें माध्यम के दोलनों का कारण बनती हैं, जो उनके प्रसार की दिशा में समकोण पर उन्मुख होती हैं (में तरल माध्यमलागू नहीं होता है)।

भूपर्पटी- पहला खोल ठोस बॉडीपृथ्वी की मोटाई 30-40 किमी है। आयतन से, यह पृथ्वी के आयतन का 1.2% है, द्रव्यमान से - 0.4%, औसत घनत्व 2.7 ग्राम / सेमी 3 है। इसमें मुख्य रूप से ग्रेनाइट हैं, इसमें तलछटी चट्टानें अधीनस्थ महत्व की हैं। ग्रेनाइट खोल, जिसमें सिलिकॉन और एल्यूमीनियम एक बड़ी भूमिका निभाते हैं, को "सियालिक" ("सियाल") कहा जाता है। भूपर्पटी को भूकम्पीय खंड द्वारा मेंटल से अलग किया जाता है जिसे कहा जाता है मोहो बॉर्डर, सर्बियाई भूभौतिकीविद् ए। मोहोरोविचिक (1857-1936) के नाम से। यहां, अनुदैर्ध्य भूकंपीय तरंगों के वेग में लगभग 8 किमी/सेकेंड (चित्र 4) तक की छलांग है। यह सीमा स्पष्ट है और पृथ्वी पर सभी स्थानों पर 5 से 90 किमी की गहराई पर देखी जाती है। मोहो खंड केवल विभिन्न प्रकार की चट्टानों के बीच की सीमा नहीं है, बल्कि मेंटल एक्लोगाइट्स और गैब्रो और क्रस्टल बेसाल्ट के बीच चरण संक्रमण का एक विमान है। मेंटल से क्रस्ट में जाने पर, दबाव कम हो जाता है, गैब्रो बेसाल्ट (सिलिकॉन + मैग्नीशियम - "सिमा") में बदल जाता है। संक्रमण के साथ मात्रा में 15% की वृद्धि होती है और तदनुसार, घनत्व में कमी आती है। मोहो सतह को पृथ्वी की पपड़ी की निचली सीमा माना जाता है। महत्वपूर्ण विशेषतायह सतह यह है कि यह अंदर है आम तोर पेहै, जैसा कि यह था, पृथ्वी की सतह की राहत की एक दर्पण छवि: यह महासागरों के नीचे अधिक है, महाद्वीपीय मैदानों के नीचे सबसे नीचे है ऊंचे पहाड़सब कुछ नीचे गिर जाता है (ये पहाड़ों की तथाकथित जड़ें हैं)।

आच्छादनआयतन के हिसाब से यह पृथ्वी के आयतन का 83% और इसके द्रव्यमान का 68% है। यह माना जाता है कि यह गैसों से संतृप्त पिघले हुए सिलिकेट द्रव्यमान से बना है। मेंटल के निचले हिस्से में अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ तरंगों के प्रसार वेग क्रमशः 13 और 7 किमी / सेकंड तक बढ़ जाते हैं (चित्र 4 देखें)। पदार्थ का घनत्व बढ़कर 5.7 ग्राम/सेमी 3 हो जाता है। कोर के साथ सीमा पर, तापमान 3800º C तक बढ़ जाता है, दबाव - 1.4 10 11 Pa तक। ऊपरी मेंटल को 900 किमी की गहराई और निचले मेंटल को 2900 किमी की गहराई तक पहचाना जाता है। ऊपरी मेंटल में 150-200 किमी की गहराई पर एक एस्थेनोस्फेरिक परत होती है। एस्थेनोस्फीयर(ग्रीक एस्थेनेस - कमजोर) - पृथ्वी के ऊपरी मेंटल में कम कठोरता और ताकत की एक परत। एस्थेनोस्फीयर मैग्मा का मुख्य स्रोत है, इसमें ज्वालामुखी खिला केंद्र और लिथोस्फेरिक प्लेटों की गति शामिल है।

सारमात्रा का 16% और ग्रह के द्रव्यमान का 31% है। इसमें तापमान 5000 0 सी, दबाव - 37 x 10 11 पा, घनत्व - 16 ग्राम / सेमी 3 तक पहुंच जाता है। कोर को एक बाहरी (5100 किमी की गहराई तक) में विभाजित किया गया है, जो एक तरल अवस्था में है, और एक आंतरिक, जो ठोस है। बाहरी कोर में, प्रसार गति अनुदैर्ध्य तरंगें 8 किमी/सेकेंड तक गिरता है, और अनुप्रस्थ तरंगें बिल्कुल भी नहीं फैलती हैं, जिसे इसकी तरल अवस्था के प्रमाण के रूप में लिया जाता है। 5100 किमी से अधिक गहरा, अनुदैर्ध्य तरंगों का प्रसार वेग बढ़ जाता है और अनुप्रस्थ तरंगें फिर से गुजरती हैं (चित्र 4 देखें)। बाहरी कोर में लौह या धातुयुक्त सिलिकेट होते हैं, आंतरिक कोर लौह-निकल होता है। पदार्थ का धातुकरण पृथ्वी के मूल में होता है, जिससे विद्युत धाराएं और मैग्नेटोस्फीयर का निर्माण होता है।

स्थलीय चुंबकत्व

पृथ्वी के चारों ओर विभिन्न क्षेत्र हैं, GO पर सबसे महत्वपूर्ण प्रभाव गुरुत्वाकर्षण और चुंबकीय है।

गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रपृथ्वी पर, यह गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र है। गुरुत्वाकर्षण गुरुत्वाकर्षण बल और पृथ्वी के घूर्णन से उत्पन्न केन्द्रापसारक बल के बीच परिणामी बल है। केन्द्रापसारक बल भूमध्य रेखा पर अपने अधिकतम तक पहुँच जाता है, लेकिन यहाँ भी यह छोटा है और गुरुत्वाकर्षण बल के 1/288 के बराबर है। पृथ्वी पर गुरुत्वाकर्षण बल मुख्य रूप से आकर्षण बल पर निर्भर करता है, जो पृथ्वी के अंदर और सतह पर द्रव्यमान के वितरण से प्रभावित होता है। गुरुत्वाकर्षण बल पृथ्वी पर हर जगह कार्य करता है और एक साहुल रेखा के साथ जियोइड की सतह की ओर निर्देशित होता है। गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की तीव्रता ध्रुवों से भूमध्य रेखा तक (भूमध्य रेखा पर केन्द्रापसारक बल अधिक है), सतह से ऊपर की ओर (36,000 किमी की ऊंचाई पर यह शून्य है) और सतह से नीचे की ओर (केंद्र में) समान रूप से घट जाती है। पृथ्वी, गुरुत्वाकर्षण शून्य है)।

सामान्य गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रपृथ्वी को ऐसा क्षेत्र कहा जाता है कि यदि पृथ्वी का आकार एक समान द्रव्यमान वितरण के साथ एक दीर्घवृत्त के आकार का होता। किसी विशेष बिंदु पर वास्तविक क्षेत्र की तीव्रता सामान्य से भिन्न होती है, और गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की एक विसंगति उत्पन्न होती है। विसंगतियाँ सकारात्मक और नकारात्मक हो सकती हैं: पर्वत श्रृंखलाएँ अतिरिक्त द्रव्यमान बनाती हैं और सकारात्मक विसंगतियाँ, समुद्री अवसाद, इसके विपरीत, नकारात्मक पैदा करती हैं। लेकिन वास्तव में, पृथ्वी की पपड़ी समस्थानिक संतुलन में है।

भू-संतुलन(यूनानी समस्थानिक से - वजन में बराबर) - भारी ऊपरी मेंटल के साथ ठोस, अपेक्षाकृत हल्की पृथ्वी की पपड़ी को संतुलित करना। सन् 1855 में अंग्रेजी वैज्ञानिक जी.बी. हवादार। आइसोस्टेसी के कारण, संतुलन के सैद्धांतिक स्तर से ऊपर के द्रव्यमान की अधिकता उनके नीचे की कमी से मेल खाती है। यह इस तथ्य में व्यक्त किया जाता है कि एस्थेनोस्फीयर परत में एक निश्चित गहराई (100-150 किमी) पर, पदार्थ उन जगहों पर बहता है जहां सतह पर द्रव्यमान की कमी होती है। केवल युवा पहाड़ों के नीचे, जहां मुआवजा अभी तक पूरी तरह से नहीं हुआ है, वहां कमजोर सकारात्मक विसंगतियां देखी गई हैं। हालांकि, संतुलन लगातार गड़बड़ा जाता है: महासागरों में तलछट जमा हो जाती है, और उनके वजन के तहत महासागरों का तल गिर जाता है। दूसरी ओर पहाड़ नष्ट हो जाते हैं, उनकी ऊंचाई कम हो जाती है, जिसका अर्थ है कि उनका द्रव्यमान भी कम हो जाता है।

अपनी प्रकृति के लिए पृथ्वी का गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र अत्यंत महत्वपूर्ण है:

1. गुरुत्वाकर्षण पृथ्वी की आकृति बनाता है, यह प्रमुख अंतर्जात बलों में से एक है। इसके लिए धन्यवाद, वायुमंडलीय वर्षा गिरती है, नदियाँ बहती हैं, भूजल क्षितिज बनते हैं, ढलान प्रक्रियाएँ देखी जाती हैं। पदार्थ के द्रव्यमान का दबाव, जो निचले मेंटल में गुरुत्वाकर्षण विभेदन की प्रक्रिया में महसूस होता है, रेडियोधर्मी क्षय के साथ उत्पन्न होता है तापीय ऊर्जा- आंतरिक (अंतर्जात) प्रक्रियाओं का स्रोत जो स्थलमंडल का पुनर्गठन करता है।

2. पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण ने पृथ्वी के आंतरिक पदार्थ को संघनित कर दिया और इसकी रासायनिक संरचना की परवाह किए बिना, एक घने कोर का निर्माण किया।

3. भूभौतिकीय दृष्टिकोण से ग्रह के इतिहास में मुख्य बात गुरुत्वाकर्षण के क्षेत्र में इसके घनत्व के अनुसार पदार्थ - स्तरीकरण के गुरुत्वाकर्षण भेदभाव की प्रक्रिया है। इस तरह के स्तरीकरण के परिणामस्वरूप, भूमंडल उत्पन्न हुए, जिनमें से प्रत्येक एक समग्र राज्य और समान घनत्व के पदार्थ से बना है।

4. गुरुत्वाकर्षण बल ग्रह की गैस और पानी के गोले को धारण करता है। केवल हाइड्रोजन और हीलियम के सबसे हल्के अणु ग्रह के वायुमंडल से बाहर निकलते हैं।

5. गुरुत्वाकर्षण बल पृथ्वी की पपड़ी की समस्थानिक संतुलन की प्रवृत्ति को निर्धारित करता है। पहाड़ों की अधिकतम ऊंचाई के लिए गुरुत्वाकर्षण खाते हैं; ऐसा माना जाता है कि हमारी पृथ्वी पर 9 किमी से अधिक ऊंचे पहाड़ नहीं हो सकते हैं।

6. एस्थेनोस्फीयर - लिथोस्फीयर की गति की अनुमति देने वाली गर्मी से नरम परत भी गुरुत्वाकर्षण का एक कार्य है, क्योंकि पदार्थ का पिघलना गर्मी की मात्रा और संपीड़न (दबाव) की मात्रा के अनुकूल अनुपात में होता है।

7. गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र की गोलाकार आकृति पृथ्वी की सतह पर दो मुख्य प्रकार के भू-आकृतियों को निर्धारित करती है - शंक्वाकार और समतल, जो समरूपता के दो सार्वभौमिक रूपों के अनुरूप हैं - शंक्वाकार और द्विपक्षीय।

8. पृथ्वी के केंद्र की ओर गुरुत्वाकर्षण की दिशा जानवरों को एक सीधी स्थिति बनाए रखने में मदद करती है।

पृथ्वी की पपड़ी (औसतन 30 मीटर तक) की सतह परत के ऊष्मीय शासन का तापमान द्वारा निर्धारित किया जाता है सौर ताप. ये है हेलियोमेट्रिक परतमौसमी तापमान में उतार-चढ़ाव का अनुभव। नीचे स्थिर तापमान (लगभग 20 मीटर) का और भी पतला क्षितिज है, जो के अनुरूप है औसत वार्षिक तापमानअवलोकन के स्थान। निरंतर परत के नीचे, तापमान गहराई के साथ बढ़ता है भूतापीय परत. दो परस्पर संबंधित अवधारणाओं में इस वृद्धि के परिमाण को मापने के लिए। जब आप जमीन में 100 मीटर गहराई तक जाते हैं तो तापमान में होने वाले बदलाव को कहते हैं भूतापीय ढाल. इसका मान 0.1 से 0.01º C/m तक होता है और यह चट्टानों की संरचना और उनके घटित होने की स्थितियों पर निर्भर करता है। 1º का तापमान बढ़ाने के लिए प्लंब लाइन के साथ दूरी जिसे आपको गहराई तक जाने की आवश्यकता होती है, कहलाती है भूतापीय चरण(10 से 100 मीटर/ºС के बीच)।

स्थलीय चुंबकत्व- पृथ्वी की संपत्ति, जो इसके चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र के अस्तित्व को निर्धारित करती है, जो कोर-मेंटल सीमा पर होने वाली प्रक्रियाओं के कारण होती है। पहली बार, मानवता ने सीखा कि डब्ल्यू गिल्बर्ट के कार्यों के लिए पृथ्वी एक चुंबक है।

मैग्नेटोस्फीयर- पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र में गतिमान आवेशित कणों से भरे हुए निकट-पृथ्वी अंतरिक्ष का एक क्षेत्र। इसे मैग्नेटोपॉज़ द्वारा इंटरप्लेनेटरी स्पेस से अलग किया जाता है। यह मैग्नेटोस्फीयर की बाहरी सीमा है। चुंबकीय क्षेत्र का निर्माण आंतरिक और पर आधारित होता है बाहरी कारण. ग्रह के बाहरी कोर में उत्पन्न होने वाली विद्युत धाराओं के कारण एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र बनता है। सौर कणिका धाराएँ पृथ्वी का एक परिवर्तनशील चुंबकीय क्षेत्र बनाती हैं। पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की स्थिति का एक दृश्य प्रतिनिधित्व चुंबकीय मानचित्रों द्वारा प्रदान किया जाता है। चुंबकीय मानचित्र पांच साल की अवधि के लिए तैयार किए जाते हैं - चुंबकीय युग।

पृथ्वी का एक सामान्य चुंबकीय क्षेत्र होता यदि यह एक समान रूप से चुम्बकित गेंद होती। पहले सन्निकटन में पृथ्वी एक चुंबकीय द्विध्रुव है - एक छड़, जिसके सिरों पर विपरीत चुंबकीय ध्रुव होते हैं। के साथ द्विध्रुव के चुंबकीय अक्ष के प्रतिच्छेदन बिंदु पृथ्वी की सतहबुलाया भू-चुंबकीय ध्रुव. भू-चुंबकीय ध्रुव भौगोलिक ध्रुवों से मेल नहीं खाते हैं और धीरे-धीरे 7-8 किमी/वर्ष की गति से चलते हैं। सामान्य (सैद्धांतिक रूप से गणना) से वास्तविक चुंबकीय क्षेत्र के विचलन को चुंबकीय विसंगतियाँ कहा जाता है। वे वैश्विक (पूर्वी साइबेरियाई अंडाकार), क्षेत्रीय (केएमए) और स्थानीय हो सकते हैं, जो सतह पर चुंबकीय चट्टानों की निकटता से जुड़े होते हैं।

चुंबकीय क्षेत्र को तीन मात्राओं की विशेषता है: चुंबकीय झुकाव, चुंबकीय झुकाव और तीव्रता। चुंबकीय घोषणा- भौगोलिक मेरिडियन और चुंबकीय सुई की दिशा के बीच का कोण। यदि कंपास सुई का उत्तरी सिरा भौगोलिक मेरिडियन के पूर्व में विचलित होता है, और पश्चिम (-) जब कंपास सुई पश्चिम की ओर भटकती है, तो गिरावट पूर्व (+) है। चुंबकीय झुकाव- क्षैतिज तल के बीच का कोण और क्षैतिज अक्ष पर निलंबित चुंबकीय सुई की दिशा। जब तीर का उत्तरी सिरा नीचे की ओर इशारा करता है तो झुकाव सकारात्मक होता है, और जब उत्तरी छोर ऊपर की ओर इशारा करता है तो नकारात्मक होता है। चुंबकीय झुकाव 0 से 90º तक भिन्न होता है। चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की विशेषता है तनाव।चुंबकीय क्षेत्र की ताकत भूमध्य रेखा पर 20-28 ए / एम, ध्रुव पर - 48-56 ए / एम कम है।

मैग्नेटोस्फीयर में अश्रु आकार होता है (चित्र 5)। सूर्य के सामने की ओर, इसकी त्रिज्या पृथ्वी की 10 त्रिज्या के बराबर होती है, रात की ओर "सौर हवा" के प्रभाव में यह बढ़कर 100 त्रिज्या हो जाती है।

चित्र 5. पृथ्वी के चुंबकमंडल की अश्रु आकृति

आकार सौर हवा के प्रभाव के कारण है, जो पृथ्वी के मैग्नेटोस्फीयर में टकराकर इसके चारों ओर बहती है। आवेशित कण, चुम्बकमंडल तक पहुँचते हुए, चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के साथ गति करने लगते हैं और बनते हैं विकिरण बेल्ट।आंतरिक विकिरण बेल्ट में प्रोटॉन होते हैं और भूमध्य रेखा से 3500 किमी की ऊंचाई पर इसकी अधिकतम सांद्रता होती है। बाहरी बेल्ट इलेक्ट्रॉनों द्वारा बनाई गई है और 10 त्रिज्या तक फैली हुई है। चुंबकीय ध्रुवों पर, विकिरण पेटियों की ऊंचाई कम हो जाती है, यहां ऐसे क्षेत्र उत्पन्न होते हैं जिनमें आवेशित कण वायुमंडल पर आक्रमण करते हैं, वायुमंडलीय गैसों को आयनित करते हैं और औरोरा पैदा करते हैं।

मैग्नेटोस्फीयर का भौगोलिक महत्व बहुत बड़ा है: यह पृथ्वी को कॉर्पसकुलर सौर और ब्रह्मांडीय विकिरण से बचाता है। खनिजों की खोज चुंबकीय विसंगतियों से जुड़ी है। चुंबकीय बल की रेखाएंअंतरिक्ष पर्यटकों, जहाजों में नेविगेट करने में मदद करें।

हमारा घर

जिस ग्रह पर हम रहते हैं वह हमारे जीवन के सभी क्षेत्रों में हमारे द्वारा उपयोग किया जाता है: हम अपने शहरों और आवासों का निर्माण करते हैं; हम उस पर उगने वाले पौधों के फल खाते हैं; हमारे उद्देश्यों के लिए उपयोग करें प्राकृतिक संसाधनइसकी गहराई से खनन किया जाता है। पृथ्वी हमारे लिए उपलब्ध सभी आशीर्वादों का स्रोत है, हमारा मूल घर. लेकिन कम ही लोग जानते हैं कि पृथ्वी की संरचना क्या है, इसकी विशेषताएं क्या हैं और यह दिलचस्प क्यों है। इस मुद्दे में विशेष रुचि रखने वाले लोगों के लिए, यह लेख लिखा गया है। कोई, इसे पढ़कर, उनकी स्मृति में पहले से मौजूद ज्ञान को ताज़ा कर देगा। और कोई, शायद, कुछ ऐसा खोज लेगा जिसके बारे में उसे कोई जानकारी नहीं थी। लेकिन पृथ्वी की आंतरिक संरचना की विशेषता के बारे में बात करने से पहले, यह ग्रह के बारे में कुछ कहने लायक है।

संक्षेप में पृथ्वी ग्रह के बारे में

पृथ्वी सूर्य से तीसरा ग्रह है (शुक्र इसके सामने है, मंगल इसके पीछे है)। सूर्य से दूरी लगभग 150 मिलियन किमी है। यह "पृथ्वी समूह" नामक ग्रहों के समूह से संबंधित है (इसमें बुध, शुक्र और मंगल भी शामिल हैं)। इसका द्रव्यमान 5.98 * 10 27 है, और आयतन 1.083 * 10 27 सेमी³ है। कक्षीय गति 29.77 किमी/सेकेंड है। पृथ्वी सूर्य का एक चक्कर 365.26 दिनों में पूरा करती है। पूरा मोड़अपनी धुरी के चारों ओर - 23 घंटे 56 मिनट में। वैज्ञानिक आंकड़ों के आधार पर वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला है कि पृथ्वी की आयु लगभग 4.5 अरब वर्ष है। ग्रह में एक गेंद का आकार होता है, लेकिन इसकी रूपरेखा कभी-कभी अपरिहार्य आंतरिक गतिशील प्रक्रियाओं के कारण बदल जाती है। रासायनिक संरचनास्थलीय समूह के बाकी ग्रहों की संरचना के समान - इसमें ऑक्सीजन, लोहा, सिलिकॉन, निकल और मैग्नीशियम का प्रभुत्व है।

पृथ्वी की संरचना

पृथ्वी में कई घटक होते हैं - यह कोर, मेंटल और पृथ्वी की पपड़ी है। सब कुछ के बारे में थोड़ा।

भूपर्पटी

यह पृथ्वी की सबसे ऊपरी परत है। यह वह है जो किसी व्यक्ति द्वारा सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है। और यह परत सबसे अच्छी तरह से अध्ययन की जाती है। इसमें चट्टानों और खनिजों के भंडार हैं। इसमें तीन परतें होती हैं। पहला तलछटी है। यह ठोस चट्टानों के विनाश, पौधों और जानवरों के अवशेषों के जमा होने और दुनिया के महासागरों के तल पर विभिन्न पदार्थों के अवसादन के परिणामस्वरूप बनने वाली नरम चट्टानों द्वारा दर्शाया गया है। अगली परत ग्रेनाइट है। यह ठोस मैग्मा (पृथ्वी की गहराई का पिघला हुआ पदार्थ जो क्रस्ट में दरारें भरता है) से दबाव में बनता है और उच्च तापमान. इसके अलावा, इस परत में विभिन्न खनिज होते हैं: एल्यूमीनियम, कैल्शियम, सोडियम, पोटेशियम। एक नियम के रूप में, यह परत महासागरों के नीचे अनुपस्थित है। ग्रेनाइट परत के बाद बेसाल्ट परत आती है, जिसमें मुख्य रूप से बेसाल्ट (गहरी उत्पत्ति की चट्टान) होती है। इस परत में कैल्शियम, मैग्नीशियम और आयरन अधिक होता है। इन तीन परतों में वे सभी खनिज होते हैं जिनका एक व्यक्ति उपयोग करता है। पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई 5 किमी (महासागरों के नीचे) से लेकर 75 किमी (महाद्वीपों के नीचे) तक है। पृथ्वी की पपड़ी अपने कुल आयतन का लगभग 1% बनाती है।

आच्छादन

यह कोर्टेक्स के नीचे स्थित होता है और केंद्रक को घेरता है। यह ग्रह के कुल आयतन का 83% हिस्सा बनाता है। मेंटल को ऊपरी (800-900 किमी की गहराई पर) और निचले (2900 किमी की गहराई पर) भागों में विभाजित किया गया है। ऊपर के भाग से मैग्मा बनता है, जिसका हमने ऊपर उल्लेख किया है। मेंटल में घनी सिलिकेट चट्टानें होती हैं, जिनमें ऑक्सीजन, मैग्नीशियम और सिलिकॉन होते हैं। इसके अलावा भूकंपीय आंकड़ों के आधार पर, वैज्ञानिक इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि मेंटल के आधार पर विशाल महाद्वीपों से मिलकर एक वैकल्पिक रूप से बाधित परत है। और वे, बदले में, मेंटल की चट्टानों को कोर के पदार्थ के साथ मिलाने के परिणामस्वरूप बन सकते थे। लेकिन एक और संभावना यह है कि ये क्षेत्र प्राचीन महासागरों के तल का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं। नोट विवरण हैं। इसके अलावा, पृथ्वी की भूवैज्ञानिक संरचना कोर के साथ जारी है।

सार

कोर के गठन को इस तथ्य से समझाया गया है कि पृथ्वी के प्रारंभिक ऐतिहासिक काल में, उच्चतम घनत्व (लौह और निकल) वाले पदार्थ केंद्र में बस गए और कोर का गठन किया। यह पृथ्वी की संरचना का प्रतिनिधित्व करने वाला सबसे घना भाग है। यह एक पिघले हुए बाहरी कोर (लगभग 2200 किमी मोटी) और एक ठोस आंतरिक कोर (लगभग 2500 किमी व्यास) में विभाजित है। यह पृथ्वी के कुल आयतन का 16% और इसके कुल द्रव्यमान का 32% बनाता है। इसकी त्रिज्या 3500 किमी है। कोर के अंदर क्या होता है इसकी शायद ही कल्पना की जा सकती है - यहां तापमान 3000 डिग्री सेल्सियस से अधिक है और भारी दबाव है।

कंवेक्शन

पृथ्वी के निर्माण के दौरान जमा हुई गर्मी अभी भी इसकी गहराई से निकल रही है क्योंकि कोर ठंडा हो गया है और रेडियोधर्मी तत्व क्षय हो गए हैं। यह केवल इस तथ्य के कारण सतह पर नहीं आता है कि एक मेंटल है, जिसकी चट्टानों में उत्कृष्ट थर्मल इन्सुलेशन है। लेकिन यह गर्मी मेंटल के मूल पदार्थ को गति प्रदान करती है - पहले, गर्म चट्टानें कोर से ऊपर उठती हैं, और फिर, इसके द्वारा ठंडा होने पर, फिर से लौट आती हैं। इस प्रक्रिया को संवहन कहा जाता है। इसके परिणामस्वरूप ज्वालामुखी विस्फोट और भूकंप आते हैं।

एक चुंबकीय क्षेत्र

बाहरी कोर में पिघले हुए लोहे में एक परिसंचरण होता है जो बनाता है विद्युत धाराएंजो पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र को उत्पन्न करते हैं। यह अंतरिक्ष में फैलता है और पृथ्वी के चारों ओर एक चुंबकीय खोल बनाता है, जो सौर हवा (सूर्य द्वारा निकाले गए आवेशित कण) के प्रवाह को दर्शाता है और जीवित प्राणियों को घातक विकिरण से बचाता है।

डेटा कहां से है

विभिन्न भूभौतिकीय विधियों का उपयोग करके सभी जानकारी प्राप्त की जाती है। पृथ्वी की सतह पर, भूकंपविज्ञानी (पृथ्वी के कंपन का अध्ययन करने वाले वैज्ञानिक) भूकंपीय स्टेशन स्थापित करते हैं, जहां पृथ्वी की पपड़ी के किसी भी कंपन को दर्ज किया जाता है। पृथ्वी के विभिन्न हिस्सों में भूकंपीय तरंगों की गतिविधि को देखकर, सबसे शक्तिशाली कंप्यूटर ग्रह की गहराई में क्या हो रहा है की एक तस्वीर को उसी तरह पुन: पेश करते हैं जैसे एक्स-रे मानव शरीर के माध्यम से "चमकते" हैं।

आखिरकार

हमने केवल इस बारे में थोड़ी बात की कि पृथ्वी की संरचना क्या है। वास्तव में, इस मुद्दे का अध्ययन बहुत लंबे समय तक किया जा सकता है, क्योंकि। यह बारीकियों और विशेषताओं से भरा है। इस उद्देश्य के लिए, भूकंपविज्ञानी हैं। बाकी इसकी संरचना के बारे में सामान्य जानकारी रखने के लिए पर्याप्त है। लेकिन किसी भी स्थिति में हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि पृथ्वी ग्रह हमारा घर है, जिसके बिना हमारा अस्तित्व नहीं होता। और इसे प्यार, सम्मान और देखभाल के साथ माना जाना चाहिए।