Твердая оболочка - земля
Cтраница 3
В последнее время, благодаря приложению физических методов, благодаря изучению реакций при высоких температурах и огромном давлении, является возможным проникнуть в те сложные интересные вопросы, которые касаются жизни твердой оболочки Земли, жизни той оболочки, которая для нас представляет наибольший интерес. [31]
Различают несколько геосфер, отвечающих нашей планете. Литосфера - внешняя твердая оболочка земли, состоящая из двух слоев: верхнего - осадочные породы, включающие гранит, и нижнего - базальт. Гидросфера - все океаны и моря ( мировой океан), составляющие 71 % поверхности Земли, а также озера и реки. [32]
Минеральное сырье - это добываемые из земных недр полезные ископаемые, которые при данном уровне развития техники экономически эффективно могут быть переработаны в промышленности в требуемые продукты. Они залегают в литосфере ( твердой оболочке Земли) на глубине до 10 км и представлены различными минеральными ассоциациями в виде осадочных, изверженных и метаморфических горных пород. [33]
Эпейрогенические движения в различных пунктах более или менее крупного участка земной коры имеют различную скорость и амплитуду, которые, кроме того, с течением времени изменяются. Поэтому можно считать, что поверхность твердой оболочки Земли во времени испытывает волнообразные движения. [34]
 |
Силы, объясняющие движение на запад твердой оболочки. [35] |
Согласно закону равенства действия и противодействия, результирующая пара равной величины, но противоположного направления должна действовать на саму твердую оболочку в направлении вращения Земли в пространстве. Это кажется парадоксальным или абсурдным: если внешняя твердая оболочка Земли должна скользить по ядру Земли подобно гигантской тормозной колодке, то создаваемое ею трение должно вызывать некоторый внутренний момент, но нельзя указать какие-либо внешние силы, которые бы поддерживали эту тормозную колодку снаружи. [36]
На рис. 40 изображен в искаженном масштабе разрез через поверхности земного эллипсоида вращения и геоида. В виде схемы показано соотношение между истинной поверхностью твердой оболочки Земли, поверхностью эллипсоида вращения и поверхностью геоида. [37]
Скорость нарастания остаточных деформаций во времени в этих испытаниях, проведенных, на искусно спроектированных машинах, была сравнительно очень высока. Однако полученные значения напряжений течения, требуемых для деформирования наиболее твердых типов пород проливают свет на те условия, при которых глубоко погребенные слои внешней твердой оболочки Земли подвергались медленной деформации на протяжении геологических эпох. [38]
При этом, как показал еще Гельмгольц, энергии, выделяемой при сжатии Солнца от гипотетического чрезвычайно разреженного состояния до нынешнего состояния с плотностью, близкой к плотности воды, хватило бы для поддержания излучения Солнца всего лишь на 80 млн. лет, тогда как твердая оболочка Земли существует уже свыше 5 млрд. лет. [39]
Одним из наиболее важных следствий являлся вывод, что поле земли почти целиком зависит от магнитных масс, расположенных внутри земного шара, и только в незначительной степени ( около 2 - 5 %) от магнитных масс или токов, находящихся за пределами поверхности твердой оболочки земли. Решение Гаусса относилось к статической задаче, и поле земли, раз найденное по формуле Гаусса, должно было бы сохранить свое значение на все будущее время, если только магнитные массы, вызывающие поле, не перемещались бы. Между тем наблюдения, сделанные для склонения D с 1540 г. в Париже, показали значительные изменения D, причем магнитная стрелка сначала была обращена к востоку от географического меридиана, причем D, постепенно уменьшаясь, дошло в 1663 г. до нуля, так что северный конец стрелки смотрел прямо на север. Максимум отклонения к западу наступил в 1814 г. Эти изменения D, связанные с изменениями магнитного поля земли, с так называемыми вековыми вариациями земного магнетизма, не предусматриваются теорией Гаусса. [40]
Земная кора мощностью до 30 - 60 км является наиболее неоднородной геосферой. В ней выделяются ( сверху вниз) осадочный, гранитный и базальтовый слои: последние два разделяются поверхностью Конрада. Верхняя твердая оболочка земли составляет литосферу, которая включает земную кору и отделенную от нее границей Мохоровичича жесткую верхнюю часть верхней мантии, переходящую в астеносферу. [41]
Однако в настоящее вр емя под литосферой понимают более обширную область. Литосфера - это твердая оболочка Земли, имеющая большую прочность и переходящая в нижележащую астеносферу, прочность которой относительно мала. Она включает земную кору и верхнюю мантию до глубин - 200 км. [42]
Среди всех сфер Земли особое место занимает биосфера. Она включает верхнюю часть литосферы - твердую оболочку Земли, всю гидросферу - океаны, моря, озера и реки и большую часть атмосферы. Границы биосферы определяются верхним пределом жизни, ограниченным губительным влиянием космических ультрафиолетовых лучей, и нижним пределом, ограниченным высокими температурами земных недр. Отличительная и определяющая особенность биосферы состоит в ее целостности и населенности жизнью. [43]
Наиболее погруженной частью Мирового океана является глубоководных впадин, занимающая 1 2 % его площади, часть этих впадин приурочена к периферии Тихого океана и связана с протяженными островными дугами. Последние представляют собой вытянутые на тысячи километров архипелаги островов и с внешней стороны, обращенной к океану, ограничены глубоководными желобами, состоящими из отдельных впадин. С этими впадинами периферии Тихого океана и связаны глубочайшие погружения твердой оболочки Земли. [44]
Чтобы объяснить местные искажения земной коры, в последнее время было предпринято много попыток получить эту систему сил, исходя из тепловых конвективных потоков1), поднимающихся и медленно опускающихся назад в горячие глубины Земли, хотя они не позволяют объяснить упомянутые выше импульсивные воздействия. Медленные подземные вихревые потоки тяжелого вещества не смогли бы привести ни к образованию бассейна Тихого океана, ни позднее к импульсивному разлому другой, оставшейся половины оболочки Земли. Мы полагаем, что системы сил были схожи в обоих катаклизмах, имевших космическое происхождение, причем силы были такими, что в два указанных критических периода они привели к общей неустойчивости равновесия самой верхней твердой оболочки Земли. [45]
Страницы: 1 2 3 4