Современные концепции развития Земли

АТМОСФЕРА ЗЕМЛИ – воздушная (газовая) среда вокруг Земли, вращающаяся имеете с нею. Около 90 % массы атмосферы заключено в слое до 16 км, а на высотах свыше 100 км только ее миллионная доля. Состав атмосферы вблизи поверхности Земли состоит на 78 % из азота, на 21 % из кислорода, и в незначительных долях процента из аргона, углекислого газа, водорода, гелия, неона и др. газов. На высоте 25 км располагается слой озона, предохраняющий живые организмы от вредного коротковолнового излучения. Послойно в атмосфере выделяют тропосферу, стратосферу, мезосферу, ионосферу (иногда ее называют тер­мосферой) и экзосферу. Атмосфера Земли обладает электрическим полем. Неравномерность ее нагревания способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат Земли.

ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЗЕМЛИ – это геологическая модель, описывающая структуру земного шара. Согласно современным геофизическим (в основном сейсмическим) данным, земной шар разделяется на три основные области – земную кору, оболочку и ядро. Под корой понимают верхний твердый слой, который имеет среднюю толщину на континентах примерно 30-40 км, тогда как в океанах она значительно меньше и составляет 10-20 км. Масса земной коры составляет менее 1 % всей массы планеты, а её объем – примерно 1,5 % от объема земного шара. Оболочка, или т.н. мантия, Земли расположена ниже коры и состоит из верхней мантии (примерно до 400 км. вглубь земного шара) и нижней мантии (достигающей около 3600 км. глубины).

ГЕОЛОГИЯ – многодисциплинарная наука о земной коре и более глубоких сферах Земли; чаще понимается как наука о составе, строении, движениях и истории развития земной коры и размещении в ней по­лезных ископаемых.

ГЕОСИСТЕМА – любые физико-географические образования начиная от биотопа и кончая географической (лан­дшафтной) оболочкой Земли; понятие, близкое к экосистеме, в которой основное внимание уделяется абиотическим факторам (компонентам) и пространственным закономерностям, как то: региональным, межрегиональным, планетарным и даже космическим факторам и масштабам. Последнее весьма существенно для анализа биологических явлений на Земле.

ГЕОСФЕРЫ – концентрические слои (оболочки), образованные веществом Земли. В направлении от периферии к центру Земли расположены атмосфера (в которой можно выделить магнитосферу, ионосферу, как обладающие особыми физико-химическими свойствами), гидросфера, земная кора, силикатная твердая мантия Земли (верхняя и нижняя) и ядро Земли, состоящее из внешней, жидкой фазы и внутренней, центральной, по-видимому, твердой. Область обитания организмов называют биосферой.

ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКАЯ ШКАЛА – последовательность условных временных отрезков, в течение которых происходили важнейшие геологические и биосферные события глобального масштаба. Один из вариантов последовательности некоторых основных периодов геологического развития Земли, разработанный английским геологом, одним из родоначальников радиодатирования Артуром Холмсом (1890–1965),вкратце отражающий главные события биосферных процессов, выглядит так: 1. Криптозойский эон (Архей; Протерозой: Карельская и Рифейская эры, – Докембрийский период). Начинается примерно 3,9 млрд. лет назад (возраст Земли примерно 4,7 млрд. лет) и заканчивается около 600 млн. лет назад. Первая жизнь, вероятно, зародилась около 3,5 млрд. лет назад (а возможно, и ранее) в водной среде, а первые ископаемые свидетельства существования организмов (анаэробов, прокариотов), живущих, благодаря фотосинтезу, датируются возрастом, составляющим примерно 3 млрд. лет (Архейская эра). Протерозой характерен развитием водорослей и беспозвоночных, а также появлением первых хордовых организмов. 2. Фанерозойский эон. Наступил около 600-570 млн. лет назад и продолжается по наше время.

ГОРНЫЕ ПОРОДЫ – естественные твердые природные образования, составляющие земную кору. В геологии горные породы подразделяются на несколько типов: а) осадочные породы, накапливающиеся на дне морей и прочих водоемов, – песчаники, известняки, глины, мергели и т.д., и аллювиальные (наносные) осадочные отложения постоянных и временных водных потоков, накапливающиеся в руслах и поймах рек и ручьев, – рыхлые пески, галечники, слабоуплотненные глины и т.п. Отличительной особенностью осадочных пород является их слоистая структура; б) магматические породы, образовавшиеся на поверхности Земли при застывании и кристаллизации магмы – расплава глубинного вещества планеты, вытекающего на поверхность в процессе вулканической деятельности. Магматизм как процесс образования магмы и её взаимодействия с горными породами и внешней средой подразделяется на геосинклинальный, платформенный и океанический; в) метаморфические породы, возникающие в результате переработки (метаморфизма) как первично-осадочных, так и магматических пород, происходящей с полным или почти полным изменением их минерального состава, структуры и пр. в условиях высоких температур и давлений, а также под действием химических факторов. К метаморфическим породам относятся гнейсы, кристаллические и глинистые сланцы, кварциты, различные виды мрамора и др.

ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ – природные геотектонические катастрофы, состоящие в резких кратковременных вибрациях земной поверхности, которые возникают в результате трения литосферных плит при тесном соприкосновении их границ при движении. В тех случаях, когда плиты сходятся слишком быстро, вместо медленного процесса общей деформации земной поверхности – коробления и изгиба горных пород, приводящих к горообразованию, когда постепенно возникают складки пластов осадочных и метаморфических пород, энергия деформации плит высвобождается рывком. В процессе движения вдоль разлома край одной плиты с огромной силой надвигается на край другой плиты, энергия деформации плит постепенно накапливается и некоторое время не находит выхода, затем в течение очень короткого времени (нескольких секунд) накопленная энергия выделяется в виде сейсмических толчков. Мощность каждого из таких толчков в эпицентре землетрясения может сравниться с мощностью одновременного взрыва нескольких атомных бомб. Для оценки силы землетрясений в сейсмологии используется т.н. шкала Рихтера, названная по имени американского сейсмолога Чарльза Рихтера (1900–1985). Это шкала логарифмического типа, в которой общей (суммарной) энергии упругих колебаний поверхности, вызванных землетрясением – т.н. магнитуде, поставлены в соответствие натуральные числа (от 1 до 10), имеющие смысл характеристик десятичного логарифма. Это значит, что при увеличении магнитуды на единицу, величина смещения колеблющегося грунта (амплитуда сейсмических волн) возрастет в 10 раз. Энергия, которая выделяется в очаге землетрясения, при возрастании магнитуды на единицу увеличивается примерно в 30 раз. При магнитуде, равной 1, высвобождаемая энергия землетрясения равна примерно 2*10⁶ Дж, тогда как при магнитуде 9 она равна 2*10¹⁸ Дж.

ЗЕМЛЯ – третья от Солнца пла­нета Солнечной системы, вращающаяся вокруг него по эллиптической орбите (впервые установленной немецким астрономом Иоганном Кеплером) со скоростью близкой к 30 км/с на среднем расстоянии 150 млн. км за период 365,24 средних солнечных суток. Форма Земли – геоид, приближенно может считаться трехосным эллипсоидом. Средний радиус Земли 6371 км. Гравитационное поле Земли обусловливает сферическую (почти) ее форму, существова­ние атмосферы (и других геосфер). Согласно современным космогоническим представлениям, Земля образовалась около 4,6-4,7 млрд. лет назад из рассеянного в протосолнечной системе (возможно остатка после взрыва сверхновой звезды) газово-пылевого вещества. В составе Земли преоблада­ют железо (34,6 %), кислород (29,5 %), кремний (15,2 %), магний (12,7 %). Земная кора, мантия и внутренняя часть ядра твердые (внешняя часть ядра считается жидкой).

ЗЕМНАЯ КОРА – верхняя твердая оболочка Земли. Основные типы земной коры: континентальный (толщина от 35 до 70 км) и океанический (5-10 км); в переходной зоне от материка к океану развита кора промежуточного типа. В строении континентальной коры различают верхний осадочный слой, средний или (условно) гранитный, и нижний базальтовый; в океанической коре гранитный слой отсутствует, а осадочный меньшей мощности, чем в континентальной коре. Земная кора подвержена постоянным тектоническим движениям, в ней выделяют подвижные области (складчатые пояса) и относительно спокойные.

ЛИТОСФЕРА – верхняя твердая оболочка Земли, включающая земную кору и часть верхней мантии, подстилаемой астеносферой. На континентах толщина литосферы достигает 400 км., под океанами – примерно 150-200 км. Обширные области литосферы, разделенные крупными глубинными разломами, называются в геологии литосферными плитами. Геологи выделяют семь крупных литосферных плит, т.е. таких частей земной коры, которые ведут себя как единые твердые образования – Антарктическая, Африканская, Евразиатская, Индо-Австралийская, Северо-Американская, Тихоокеанская, Южно-Американская плиты.

МАГНИТОФЕРА – самая внешняя и протяженная оболочка Земли – представляет собой область околоземного пространства, физические свойства которой определяются магнитным полем Земли и его взаимодействием с потоками заряженных частиц космического происхождения. С дневной стороны она простирается на 8-24 земных радиусов, с ночной – доходит до нескольких сотен радиусов и образует магнитный хвост Земли. В магнитосфере находятся радиационные пояса.

ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ – кумулятивный эффект повы­шения средней температуры планеты из-за естественных изменений и антропогенных воздействий, могущий вызывать глобальные изменения климата Земли.

УКАЗАТЕЛЬ

ТЕРМИНОВ

РАЗДЕЛА V

Дата добавления: 2015-11-04