Внутреннее строение Земли

Земля, как и другие планеты Солнечной системы, имеет слоистое внутреннее строение. Земля состоит из земной коры, мантии и ядра. При этом мантию принято делить на верхнюю и нижнюю, а ядро — на внешнее и внутреннее. Каждый из этих слоев отличается плотностью и химическим составом. Земная кора и верхняя часть верхней мантии образуют верхнюю твердую оболочку Земли — литосферу.

 

Внутреннее строение Земли

Внутреннее строение Земли

 

Астеносфера (1300 °С) — верхняя часть верхней мантии, отличающаяся пластичностью. По ее поверхности движутся литосферные плиты. Астеносферу часто называют слоем Гутенберга по имени немецкого сейсмолога, подтвердившего ее существование.

 

Ядро Земли

Происхождение земного ядра и его химический состав детально не изучены. Информация о состоянии сердца планеты поступает из лабораторий (ее дают эксперименты с высокими температурами и давлением), а также от изучения химического состава метеоритов. По данным геохимиков, ядро Земли — железоникелевый сплав, нечто раскаленное, плотное и тяжелое. При этом его состав неоднороден, что позволило выделить в нем внешнюю и внутреннюю части.

 

Земля и другие планеты имеют слоистую структуру

Не только Земля имеет слоистую структуру

 

Внешний слой ядра лежит на глубине 2900-5100 км от поверхности Земли и характеризуется как полувязкая субстанция. Он образован из потоков расплавленного железа и никеля и является прекрасным проводником электрического тока. Именно благодаря внешнему ядру на нашей планете существует магнитное поле, которое создается по законам электромагнитной индукции постоянно движущимся проводником тока.

 

Промежуток между внешним слоем и центром Земли занят внутренним ядром, которое на 4/5 состоит из железа и на 1/5 из диоксида кремния. Оно обладает очень высокой температурой и большой плотностью. Высокие температуры сочетаются здесь с огромным давлением, поэтому вещество ядра всегда твердое. Предполагается, что даже легчайший из земных газов — водород — в таких условиях существует в твердой фазе.

 

Химический состав ядра Земли

Химический состав ядра Земли

 

Плотное внутреннее ядро Земли важно для всего живого. Благодаря ему масса планеты достаточно велика, чтобы удерживать в своем гравитационном поле атмосферные газы и водяные пары, без которых не было бы гидросферы, а также другие земные слои. Если Земля лишится ядра, мы останемся без воды и воздуха.

 

Мантия

Ядро Земли покрыто мощным покрывалом — мантией, находящейся в полурасплавленном состоянии. В мантии выделяют два слоя — верхний и нижний. Нижний слой характеризуется гораздо большей плотностью вещества. В наиболее глубоких слоях мантии, где давление растет, ее состояние переходит в твердое. Масса мантии составляет примерно 67 % от массы планеты.

 

Земная кора

Земная кора — ближайший к нам слой на пути к земным недрам. Основным ее отличием от других слоев является горизонтальная и вертикальная неоднородность.

 

Химический состав земной коры

Химический состав земной коры

 

Земная кора состоит из трех слоев:

 

  • осадочного (у самой поверхности);
  • гранитного;
  • базальтового (самого глубокого).

Первые два хорошо изучены геологами, а вот третий ученым увидеть пока не удалось. При этом мы все равно знаем о его существовании благодаря сейсмическим методам исследований. Во время землетрясений на глубине 10-700 км возникают волны. Их скорость тем выше, чем плотнее среда, в которой они распространяются. Анализируя скорость сейсмических волн, можно судить о плотности вещества на разных уровнях земной коры. С помощью такого метода ученые смогли построить карту глубин нашей планеты и доказать, что скорость сейсмических волн в самом нижнем слое земной коры близка к той, которая развивается в базальтовом слое.

 

Земная кора состоит из трех слоев. Бывает океаническая и континентальная.

 

Земная кора бывает двух типов: океаническая и континентальная. Их отличие в том, что у континентальной земной коры выделяются три слоя, а у океанической только два (отсутствует гранитный слой). Соответственно, мощность континентальной земной коры больше океанической.

 

Интересно знать

Самой глубокой скважиной в мире, прорытой человеком, является Кольская сверхглубокая скважина — 12 262 м. Ее бурение началось в Мурманской области недалеко от поселка Заполярный в 1970 г. и продолжалось с перерывами 24 года. Основной целью было достижение раздела Мохоровичича — нижней границы земной коры. Геологи планировали довести глубину скважины до 15 км, но при достижении отметки в 7 км буровые установки начали постоянно ломаться, затрудняя работы. В 1994 г. проект был закрыт из-за недостаточного финансирования.