Реферат по географии Внутреннее строение Земли. Материковая и океаническая земная кора (6 класс)

ООО Учебный центр
«ПРОФЕССИОНАЛ»
Реферат по дисциплине:
«Физическая география материков и океанов и методика обучения с ИКТ»
По теме:
«Внутреннее строение Земли.
Материковая и океаническая земная кора.
Происхождение материковых выступов и
океанических впадин»
Исполнитель:
Витвицкая Виктория Евгеньевна
Москва, 2017 год
Содержание
Введение ………………………………………………………………………….3
Внутреннее строение Земли ……………………………………………4
Земная кора ……………………………………………………………….4
Мантия …………………………………………………………………….5
Внешнее ядро ……………………………………………………………..5
Внутреннее ядро ………………………………………………………….6
Материковая и океаническая земная кора ……………………………..7
Материковая земная кора …………………………………………………7
Океаническая земная кора ………………………………………………..8
Происхождение материковых выступов и океанических впадин …..10
Происхождение материковых выступов ………………………………10
Образование океанических впадин ……………………………………..11
Заключение …………………………………………………………………….14
Список литературы ……………………………………………………………15
Введение
Актуальность данной темы определяется тем, что Земля входит в состав системы, где центром является Солнце, в котором заключено 99,87% массы всей системы. Земля окружена мощной газовой оболочкой — атмосферой. Она является своеобразным регулятором обменных процессов между Землей и Космосом. Земная кора — это верхняя (каменная) оболочка Земли, называемая литосферой (по-гречески «литое» — камень). Главнейшими методами изучения внутренних частей нашей планеты являются геофизические, в первую очередь наблюдения за скоростью распространения сейсмических волн, образующихся от взрывов или землетрясений. Подобно тому, как от камня, брошенного в воду, в разные стороны расходятся по поверхности воды волны, так в твердом веществе от очага взрыва распространяются упругие волны.
Скорость волн увеличивается с возрастанием плотности вещества. При резком изменении плотности вещества скорость волн будет скачкообразно меняться. В результате изучения распространения сейсмических волн через Землю обнаружено, что имеется несколько определенных границ скачкообразного изменения скоростей волн. Поэтому предполагается, что Земля состоит из нескольких концентрических оболочек (геосфер).
Объектом исследования является внутреннее строение Земли, а также влияние океанов на происхождение материков.
Предмет исследования – влияние происхождения материковых выступов и океанических впадин с внутренним строением Земли.
Целью данной работы является выявление и изучение движения земной коры на происхождение материковых выступов и океанических впадин.
Внутреннее строение Земли
Земная кора — термин, хотя и вошедший в естественнонаучный обиход в эпоху Возрождения, длительное время трактовался весьма свободно по причине того, что непосредственно определить толщину коры и изучить ее глубинные части было невозможно. Открытие сейсмических колебаний и создание метода определения скорости распространения их волн в средах разной плотности дали мощный импульс для изучения земных недр. С помощью сейсмографических исследований в начале XX в. было обнаружено принципиальное различие скорости прохождения сейсмических волн через горные породы, слагающие земную кору, и вещество мантии и объективно установлена граница их раздела (граница Мохоровичича). Тем самым понятие «земная кора» получило конкретное научное обоснование.
1668780978535Земная кора
Земная кора — внешняя твердая оболочка Земли, верхняя часть литосферы. От мантии Земля отделена поверхностью Мохоровичича. Различают материковую кору толщиной от 35 – 45 км под равнинами до 70 км в области гор и океаническую – 5 – 10 км на дне морей и океанов. Возраст наиболее древних участков земной коры установлен в 3,54 млрд. лет.
В строении земной коры океанического типа выделяют следующие слои: неуплотненных осадочных пород (до 1 км), вулканический океанический, который состоит из уплотненных осадков (1—2 км), базальтовый (4—8 км).
Земная материковая кора состоит из таких оболочек: коры выветривания, осадочной, метаморфической, гранитной, базальтовой.
Мантия
Мантия – часть Земли (геосфера), расположенная непосредственно под корой и выше ядра. В мантии находится большая часть вещества Земли. Мантия есть и на других планетах. Земная мантия находится в диапазоне от 30 до 2900 км от земной поверхности.
Границей между корой и мантией служит граница Мохоровичича или, сокращённо, Мохо. На ней происходит резкое увеличение сейсмических скоростей – от 7 до 8 – 8,2 км/с. Находится эта граница на глубине от 7 (под океанами) до 70 километров (под складчатыми поясами). Мантия Земли подразделяется на верхнюю мантию и нижнюю мантию. Границей между этими геосферами служит слой Голицына, располагающийся на глубине около 670км.
Отличие состава земной коры и мантии – следствие их происхождения: исходно однородная Земля в результате частичного плавления разделилась на легкоплавкую и лёгкую часть – кору и плотную и тугоплавкую мантию.
Внешнее ядро
Самый первый слой ядра, который непосредственно контактирует с мантией – это внешнее ядро. Его верхняя граница находится на глубине 2,3 тысячи километров под уровнем моря, а нижняя — на глубине 2900 километров. По составу оно ничем не отличается от нижележащих оболочек – давления гравитации попросту недостаточно для того, чтобы раскаленный металл затвердел. Зато его жидкое состояние является главным козырем Земли в сравнении с другими внутренними планетами Солнечной системы.
Дело в том, что именно жидкая часть ядра ответственна за возникновение магнитного поля Земли. Биологи считают, что именно активное магнитное поле стало залогом выживания первобытных одноклеточных существ.
Внешнее ядро подогревает мантию — причем в отдельных местах настолько сильно, что восходящие потоки магмы достигают даже поверхности, вызывая извержения вулканов.
Внутреннее ядро
Внутри жидкой оболочки находится внутреннее ядро. Это твердая сердцевина Земли, диаметр которой составляет 1220 километров. Эта часть ядра очень плотная – средняя концентрация вещества достигает 12,8 – 13г/см3, что в два раза больше густоты железа, и горячий – накал достигает 5 – 6 тысяч градусов по Цельсию.
Высокое давление в центре Земли заставляет металл затвердевать при температурах, превышающих точку его кипения. При этом формируются необычные кристаллы, которые отличаются устойчивостью даже в обычных условиях. Считается, что внутреннее ядро представляет собой лес из многокилометровых кристаллов железа и никеля, которые направлены с юга на север. Для того чтобы проверить эту теорию, японские ученые потратили десять лет на создание особой алмазной наковальни – только в ней можно добиться такого давления и температуры, как в центре нашей планеты.
Материковая и океаническая земная кора
252095078740В строении Земли различают два вида земной коры – материковая земная кора и океаническая земная кора.
Материковая земная кора имеет три геологических слоя:
1) осадочный;
2) гранитный;
3) базальтовый.
Океаническая земная кора моложе материковой и состоит только из двух слоёв:
1) осадочный;
2) базальтовый.
Материковая земная кора
Континентальная (материковая) земная кора и состоит из нескольких слоев. Верхний – слой осадочных горных пород. Мощность этого слоя до 10-15 км. Под ним залегает гранитный слой. Горные породы, которые его слагают, по своим физическим свойствам сходны с гранитом. Толщина этого слоя от 5 до 15 км. Под гранитным слоем располагается базальтовый слой, состоящий из базальта и горных пород, физические свойства которых напоминают базальт. Толщина этого слоя от 10 км до 35 км. Таким образом, общая толщина материковой земной коры достигает 30 – 70 км.
Главные закономерности в распределении магнитных минералов в континентальной земной коре:
"Литологическая" – осадочные породы практически всегда немагнитны, магматические – и магнитные, и немагнитные в зависимости от тектонической обстановки и процессов дифференциации, породы мантии – немагнитные;
Тектоническая – магматические магнитные породы относятся к зонам растяжения (спрединг, островные дуги, горячие точки), а магматические немагнитные – к зонам сжатия (коллизионный, соскладчатый магматизм"Магматическая" – "внутри" зон растяжения идет процесс магматической кристаллизационной дифференциации, который приводит к образованию двух групп пород – первая – это практически немагнитные и слабомагнитные кумуляты, вторая – продукты дифференциации – магнитные. Магнитные породы – это, как правило, исходно магматические породы, главным образом, основного состава, реже среднего и кислого.
Первично-магматическое распределение магнитных минералов заметно не нарушалось последующим метаморфизмом. Крайне редки скопления магнитных минералов иного происхождения.
Океаническая земная кора
Океаническая земная кора отличается от материковой коры тем, что не имеет гранитного слоя, или он очень тонок, поэтому толщина океанической земной коры всего лишь 6 – 15 км.
Океаническая кора — тип земной коры, распространенный в океанах. От континентов кора океанов отличается меньшей мощностью и базальтовым составом. Она образуется в срединно-океанических хребтах и поглощается в зонах субдукции. Древние фрагменты океанической коры, сохранившиеся в складчатых сооружениях на континентах, называются офиолитами. В срединно-океанических хребтах происходит интенсивное гидротермальное изменение океанической коры, в результате которого из неё выносятся легкорастворимые элементы
Стандартная океаническая кора имеет протяженность 7 км, и строго закономерное строение. Сверху вниз она сложена следующими комплексами:
осадочные породы, представленные глубоководными океаническими осадками;
базальтовые покровы, излившиеся под водой (подушечные лавы);
дайковый комплекс, состоит из вложенных друг в друга базальтовых даек (комплекс параллельных даек);
слой основных расслоенных интрузий;
мантия, представлена дунитами и перидотитами.
В подошве океанической коры обычно зелагают дуниты и перидотиты. Эти породы могут образовываться как в результате кристализации расплавов, так и быть первичными мантийными породами. Их можно различить по ориентировке зерен в породе. В породах прошедших магматическую стадию кристаллы ориентированны произвольно. В мантийных породах, претерпеших течение в конвективных ячейках, зерна ориентированны в соответствии со своими реологическими свойствами.
Слой расслоенных интрузий образуется в срединно-океаническом хребте, в магматических камерах, расположеных на глубине 2 - 4 км. Эти массисы вложены в друг друга.
Океаническая кора может иметь повышенную мощность в районах плюмового магматизма. В таких местах расположены океанические острова и океанические плато.
Океаническая кора может заползать поверх континентальной коры, в результате обдукции (надвигание тектонических пластин).
Происхождение материковых выступов и океанических впадин
Для восстановления картины прошлого земной поверхности большое значение имеют вопросы происхождения материков и океанических впадин, перемещения материков. Характер расположения материков и океанов в большой мере определяет систему циркуляции воздушных масс и особенно океанических вод, осуществляющих горизонтальный перенос энергии, воды, минерального вещества и др.
По поводу происхождения материков и океанов существует ряд точек зрения. Одни из них давно отвергнуты. Другие в большей или меньшей степени подтверждаются фактами, число которых резко возросло за последние 30 лет в связи с активным изучением океанов, применением более совершенных методов изучения земной коры, в том числе дистанционных.Происхождение материковых выступов
Самые крупные структуры земной коры материков — геосинклинальные складчатые пояса и древние платформы. Они сильно отличаются друг от друга по своему строению и истории геологического развития.
Прежде чем перейти к описанию строения и развития этих главных структур, необходимо рассказать о происхождении и сущности термина «геосинклиналь». Этот термин происходит от греческих слов «гео» — Земля и «синклино» — прогиб. Его впервые употребил американский геолог Д. Дэна более 100 лет назад, изучая Аппалачские горы. Он установил, что морские палеозойские отложения, которыми сложены Аппалачи, имеют в центральной части гор максимальную мощность, значительно большую, чем на их склонах. Этот факт Дэна объяснил совершенно правильно. В период осадконакопления в палеозойскую эру на месте Аппалачских гор располагалась прогибавшаяся впадина, которую он и назвал геосинклиналью. В ее центральной части прогибание шло интенсивнее, чем на крыльях, об этом свидетельствуют большие мощности отложений. Свои выводы Дэна подтвердил рисунком, на котором изобразил геосинклиналь Аппалачей. Учитывая, что осадконакопление в палеозое происходило в морских условиях, он отложил вниз от горизонтальной линии — предполагаемого уровня моря — все измеренные мощности отложений в центре и на склонах Аппалачских гор. На рисунке получилась ясно выраженная крупная впадина на месте современных Аппалачских гор.
На современных материках выделяют от 10 до 16 древних платформ. Наиболее крупными являются Восточно-Европейская, Сибирская, Северо-Американская, Южно-Американская, Африкано-Аравийская, Индостанская, Австралийская и Антарктическая.
Образование океанических впадин
Дно океана – важнейшая составная часть сложной системы, называемой океан. Оно представляет собой впадины со сложным рельефом, разделенные подводными поднятиями и имеющие совершенно иное строение подстилающих слоев, чем континенты. Скрытые океаническими водами пространства занимают большую часть поверхности Земли, поэтому познание их строения помогает понять и строение всей планеты.
Несмотря на то, что океанологические исследования очень сильно возросли за два последних десятилетия и широко проводятся в настоящее время, геологическое строение дна океанов остается еще плохо изученным.
Известно, что в пределах шельфа продолжаются структуры материковой земной коры, а в зоне континентального склона происходит смена континентального типа земной коры океаническим. Поэтому к собственно океаническому дну относятся впадины дна океанов, расположенные за материковым склоном. Эти огромные впадины отличаются от материков не только строением земной коры, но и своими тектоническими структурами.
Наиболее обширные площади океанического дна представляют собой глубоководные равнины, расположенные на глубинах 4—6 км и разделенные подводными возвышенностями. Особенно крупные глубоководные равнины имеются в Тихом океане. По краям этих огромных равнин расположены глубоководные желоба — узкие и очень длинные прогибы, вытянутые на сотни и тысячи километров.
Глубина дна в них достигает 10—11 км, а ширина не превышает 2—5 км. Это самые глубокие участки на поверхности Земли. По окраинам этих желобов расположены цепочки островов, называемые островными дугами. Таковыми являются Алеутская и Курильская дуги, острова Японии, Филиппинские, Самоа, Тонга и др.
На дне океана встречается много различных подводных возвышенностей. Одни из них образуют настоящие подводные горные хребты и цепи гор, другие поднимаются со дна в виде отдельных холмов и гор, третьи появляются над поверхностью океана в виде островов.
Исключительное значение в структуре дна океанов имеют срединно-океанические хребты, получившие свое название потому, что впервые были обнаружены посредине Атлантического океана. Они прослежены на дне всех океанов, образуя единую систему поднятий на расстоянии более 60 тыс. км. Это одна из самых грандиозных тектонических зон Земли. Начинаясь в водах Северного Ледовитого океана, она протягивается широкой грядой (700—1000 км) в средней части Атлантического океана и, огибая Африку, проходит в Индийский океан. Здесь эта система подводных хребтов образует две ветви. Одна идет в Красное море; другая огибает с юга Австралию и продолжается в южной части Тихого океана до берегов Америки. В системе срединно-океанических хребтов часто проявляются землетрясения и сильно развит подводный вулканизм.
Современные скудные геологические данные о строении океанических впадин не позволяют еще решить проблему их происхождения. Пока можно лишь сказать, что разные океанические впадины имеют различное происхождение и возраст. Наиболее древний возраст имеет впадина Тихого океана. Большинство исследователей считает, что она возникла еще в докембрии и ее ложе является остатком древнейшей первичной земной коры. Впадины других океанов более молодые, большинство ученых считает, что они образовались на месте ранее существовавших материковых массивов. Наиболее древней из них является впадина Индийского океана, предполагается, что она возникла в палеозойскую эру. Атлантический океан возник в начале мезозоя, а Северный Ледовитый — в конце мезозоя или в начале кайнозоя.
Заключение
Исследование глубинного строения Земли относится к наиболее крупным и актуальным направлениям геологических наук. Новая стратификация мантии Земли позволяет значительно менее схематично, чем прежде, подойти к сложной проблеме глубинной геодинамики. Различие в сейсмических характеристиках земных оболочек (геосфер), отражающих различие в их физических свойствах и минеральном составе, создает возможности для моделирования геодинамических процессов в каждой из них в отдельности. Геосферы в этом смысле, как теперь совершенно ясно, обладают известной автономностью. Однако эта исключительно важная тема лежит за рамками данной статьи. От дальнейшего развития сейсмотомографии, как и некоторых других геофизических исследований, а также изучения минерального и химического состава глубин будут зависеть существенно более обоснованные построения в отношении состава, структуры, геодинамики и эволюции Земли в целом.
Вместе с тем изучение внутреннего строения Земли жизненно важно. С ним связаны образование и размещение многих видов полезных ископаемых, рельефа земной поверхности, возникновение вулканов и землетрясений. Знания о внутреннем строении Земли необходимы и для составления геологических и географических прогнозов.
Список литературы:
Аки К., Ричардс П. Количественная сейсмология. – М, 1983.
Ботт Н. Внутреннее строение Земли. М., 1974
Буллен К. Введение в теоретическую сейсмологию. – М., 1966.
Джеффрис Г. Земля, ее происхождение, история и строение. – М., 1999.
Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. – М.,1983.
Магницкий В.А. Внутреннее строение и физика Земли. – М., 2002.
Пузырев Н.Н. Методы и объекты сейсмических исследований. - Новосибирск, 1997.
Рикитаки Т. Электромагнетизм и внутреннее строение Земли. – М., 1968
Рингвуд А.Е. Состав и происхождение Земли, – М.,1981
Саваренский Е.Ф. Сейсмические волны. – М., 2003.