Yerin daxili quruluşu. Yer qabığının temperaturu nə qədərdir

Plan

Yer qabığı (kontinental, okeanik, keçid).

Əsas komponentlər yer qabığı– kimyəvi elementlər, minerallar, süxurlar, geoloji cisimlər.

Mamatik süxurların təsnifatının əsasları.

Yer qabığı (kontinental, okeanik, keçid)

Dərin seysmik zondlama məlumatlarına əsasən, yer qabığında elastik vibrasiyaların müxtəlif dərəcələri ilə xarakterizə olunan bir sıra təbəqələr müəyyən edilir. Bu təbəqələrdən üçü əsas hesab olunur. Onların ən yuxarı hissəsi çöküntü qabığı kimi tanınır, ortası qranit-metamorfik, aşağısı isə bazaltdır (şək.).

düyü. . Yer qabığının və üst mantiyanın, o cümlədən bərk litosferin quruluşunun sxemi

və plastik astenosfer

Çöküntü təbəqəsiəsasən ən yumşaq, ən boş və sıx (boş olanların sementləşməsinə görə) süxurlardan ibarətdir. Çöküntü süxurları adətən təbəqələrdə olur. Yer səthində çöküntü qatının qalınlığı çox dəyişkəndir və bir neçə m-dən 10-15 km-ə qədər dəyişir. Çöküntü təbəqəsinin tamamilə olmadığı sahələr var.

Qranit-metamorfik təbəqəəsasən alüminium və silisiumla zəngin olan maqmatik və metamorfik süxurlardan ibarətdir. Çöküntü qatının olmadığı və qranit təbəqəsinin səthə çıxdığı yerlər adlanır kristal qalxanlar(Kolski, Anabarski, Aldanski və s.). Qranit təbəqəsinin qalınlığı 20-40 km-dir, bəzi yerlərdə bu təbəqə yoxdur (Sakit okeanın dibində). Seysmik dalğaların sürətinin tədqiqinə əsasən, aşağı sərhəddə süxurların sıxlığı 6,5 km/san-dan 7,0 km/san arasında kəskin dəyişir. Qranit təbəqəsini bazalt təbəqəsindən ayıran qranit təbəqəsinin bu sərhədi adlanır. Conrad sərhədləri.

Bazalt təbəqəsi yer qabığının dibində seçilir, hər yerdə mövcuddur, qalınlığı 5 ilə 30 km arasında dəyişir. Bazalt təbəqəsində maddənin sıxlığı 3,32 q/sm 3 təşkil edir, onun tərkibi qranitlərdən fərqlənir və əhəmiyyətli dərəcədə aşağı silisium tərkibi ilə xarakterizə olunur. Qatın aşağı sərhəddində uzununa dalğaların keçmə sürətinin kəskin dəyişməsi müşahidə olunur ki, bu da süxurların xassələrinin kəskin dəyişməsini göstərir. Bu sərhəd yer qabığının aşağı sərhədi kimi qəbul edilir və yuxarıda müzakirə edildiyi kimi Mohoroviç sərhədi adlanır.

Yer kürəsinin müxtəlif yerlərində yer qabığı həm tərkibinə, həm də qalınlığına görə heterojendir. Yer qabığının növləri - kontinental və ya kontinental, okeanik və keçid. Okean qabığı yer səthinin təqribən 60%-ni, kontinental qabığı isə yer səthinin təxminən 40%-ni tutur ki, bu da okeanların və quruların paylanmasından (müvafiq olaraq 71% və 29%) fərqlənir. Bu, nəzərdən keçirilən qabıq növləri arasındakı sərhədin kontinental ayaq boyunca keçməsi ilə əlaqədardır. Dayaz dənizlər, məsələn, Rusiyanın Baltik və Arktika dənizləri yalnız coğrafi baxımdan Dünya Okeanına aiddir. Okeanların ərazisində var okean tipi, altında bazalt təbəqəsi olan nazik çöküntü təbəqəsi ilə xarakterizə olunur. Üstəlik, okean qabığı materik qabığından çox gəncdir - birincinin yaşı 180 - 200 milyon ildən çox deyil. Qitənin altındakı yer qabığı bütün 3 təbəqəni ehtiva edir, böyük qalınlığa (40-50 km) malikdir və adlanır. materik. Keçid qabığı sualtı kontinental kənarlara uyğundur. Kontinental təbəqədən fərqli olaraq, burada qranit təbəqəsi kəskin şəkildə azalır və okeana yox olur, sonra bazalt təbəqəsinin qalınlığı azalır.

Çöküntü, qranit-metamorfik və bazalt təbəqələri birlikdə bir qabıq əmələ gətirir ki, bu da sial adlanır - silisium və alüminium sözlərindən. Adətən belə hesab edilir ki, yer qabığı anlayışını sialik qabıqda müəyyən etmək məqsədəuyğundur. Həmçinin müəyyən edilmişdir ki, geoloji tarix boyu yer qabığı oksigeni udur və bu günə qədər onun həcminin 91%-ni təşkil edir.

Yer qabığının əsas komponentləri kimyəvi elementlər, minerallar, süxurlar, geoloji cisimlərdir

Yerin maddəsini təşkil edir kimyəvi elementlər. Qaya qabığının daxilində kimyəvi elementlər mineralları, minerallar süxurları, süxurlar isə öz növbəsində geoloji cisimləri əmələ gətirir. Yerin kimyası və ya başqa cür geokimya haqqında biliklərimiz dərinləşdikcə fəlakətli şəkildə azalır. 15 km-dən aşağıda biliklərimiz tədricən hipotezlərlə əvəz olunur.

Amerikalı kimyaçı F.W. Clarke ilə birlikdə G.S. Vaşinqton, keçən əsrin əvvəllərindən başlayaraq təhlil edir müxtəlif cinslər(5159 nümunə) yer qabığının ən çox yayılmış on elementinin orta məzmunu haqqında məlumatları dərc etdi. Frank Klark 16 km dərinliyə qədər bərk yer qabığının 95% maqmatik süxurlardan və 5% maqmatik süxurlardan əmələ gələn çöküntü süxurlarından ibarət olduğu mövqeyindən çıxış etdi. Buna görə də hesablama üçün F.Klark müxtəlif süxurların orta hesabını götürərək 6000 analizindən istifadə etmişdir. Sonradan bu məlumatlar digər elementlərin tərkibinə dair orta məlumatlarla tamamlandı. Si – 27,6; Al – 8,8; Fe – 5,1; Ca - 3,6; Na – 2,64; Mg - 2,1; K – 1,4; H – 0,15, bu da 99,79%-ə çatır. Bu elementlər (hidrogen istisna olmaqla), həmçinin karbon, fosfor, xlor, flüor və digərləri qaya əmələ gətirən və ya petrogenik adlanır.

Sonradan bu rəqəmlər müxtəlif müəlliflər tərəfindən dəfələrlə dəqiqləşdirilib (cədvəl).

Qitə qabığının tərkibinə dair müxtəlif qiymətləndirmələrin müqayisəsi,

Qabıq növü	Yuxarı kontinental qabıq				Kontinental qabıq
		Qoldşmidt, 1938	Vinoqradov, 1962	Ronov və başqaları, 1990	Ronov və başqaları, 1990

Yer qabığındakı kimyəvi elementlərin orta kütlə payları akademik A.E.Fersmanın təklifi ilə adlandırılmışdır. Clarks. Yer kürələrinin kimyəvi tərkibinə dair ən son məlumatlar aşağıdakı diaqramda ümumiləşdirilmişdir (şəkil).

Yer qabığının və mantiyanın bütün maddələri forması, quruluşu, tərkibi, bolluğu və xassələri ilə fərqlənən minerallardan ibarətdir. Hazırda 4000-dən çox faydalı qazıntı aşkar edilmişdir. Dəqiq sayı Ad çəkmək qeyri-mümkündür, çünki hər il mineral növlərinin sayı 50-70 adda mineral növlərlə tamamlanır. Məsələn, keçmiş SSRİ ərazisində 550-yə yaxın faydalı qazıntı aşkar edilmişdir (320 növ A.E.Fersman Muzeyində saxlanılır), onların 90%-dən çoxu 20-ci əsrdə aşkar edilmişdir.

Yer qabığının mineral tərkibi aşağıdakı kimidir (həcm%): feldispatlar - 43,1; piroksenlər - 16,5; olivin - 6,4; amfibollar - 5,1; mika - 3,1; gil mineralları - 3,0; ortosilikatlar - 1,3; xloritlər, serpantinlər - 0,4; kvars - 11,5; kristobalit - 0,02; tridimit - 0,01; karbonatlar - 2,5; filiz mineralları - 1,5; fosfatlar - 1,4; sulfatlar - 0,05; dəmir hidroksidləri - 0,18; digərləri - 0,06; üzvi maddələr - 0,04; xloridlər - 0,04.

Bu rəqəmlər, təbii ki, çox nisbidir. Ümumiyyətlə, yer qabığının mineral tərkibi daha dərin geosferlərin və meteoritlərin tərkibi, Ayın maddəsi və digər yer planetlərinin xarici qabıqları ilə müqayisədə ən müxtəlif və zəngindir. Belə ki, Ayda 85, meteoritlərdə isə 175 mineral müəyyən edilib.

Yer qabığında müstəqil geoloji cisimləri təşkil edən təbii mineral aqreqatlara süxurlar deyilir. “Geoloji cisim” anlayışı mineral kristaldan qitələrə qədər həcmləri əhatə edən çoxmiqyaslı anlayışdır. Hər bir qaya yer qabığında müəyyən maddi tərkibi və xüsusi daxili quruluşu ilə xarakterizə olunan üçölçülü cisim (qat, obyektiv, massiv, örtük...) əmələ gətirir.

"Qaya" termini rus geoloji ədəbiyyatına 18-ci əsrin sonlarında Vasili Mixayloviç Severgin tərəfindən daxil edilmişdir. Yer qabığının tədqiqi göstərmişdir ki, o, müxtəlif süxurlardan ibarətdir və mənşəyinə görə onları 3 qrupa bölmək olar: magmatik və ya maqmatik, çöküntü və metamorfik.

Süxur qruplarının hər birinin ayrıca təsvirinə keçməzdən əvvəl onların tarixi əlaqələri üzərində dayanmaq lazımdır.

Başlanğıcda ümumiyyətlə qəbul edilir qlobusərimiş bədəni təmsil edirdi. Bu ilkin ərimə və ya maqmadan bərk yer qabığı soyumaqla əmələ gəlmişdir, ilkin olaraq tamamilə maqmatik süxurlardan ibarət olmuşdur ki, bu da tarixən ən qədim süxurlar qrupu hesab edilməlidir.

Yalnız Yerin inkişafının sonrakı mərhələsində fərqli mənşəli süxurlar yarana bilər. Bu, onun bütün xarici qabıqlarının: atmosferin, hidrosferin, biosferin meydana çıxmasından sonra mümkün oldu. Onların təsiri və günəş enerjisi altında ilkin maqmatik süxurlar məhv edildi, dağılmış material su və küləklə hərəkət etdi, çeşidləndi və yenidən sementləndi. Yarandıqları maqmatik süxurlardan sonra ikinci dərəcəli olan çöküntü süxurları belə yaranmışdır.

Həm magmatik, həm də çöküntü süxurları metamorfik süxurların əmələ gəlməsi üçün material kimi xidmət edirdi. Müxtəlif geoloji proseslər nəticəsində yer qabığının böyük sahələri çökmüş, bu ərazilərin daxilində çöküntü süxurları toplanmışdır. Bu çökmələr zamanı təbəqələrin aşağı hissələri yüksək temperatur və təzyiq bölgəsində, maqmadan müxtəlif buxar və qazların nüfuz etdiyi və isti su məhlullarının sirkulyasiyası bölgəsində getdikcə daha böyük dərinliklərə düşür, yeni kimyəvi elementlər daxil olur. qayalar. Bunun nəticəsi metamorfizmdir.

Bu cinslərin paylanması müxtəlifdir. Litosferin 95% maqmatik və metamorfik süxurlardan və yalnız 5% çöküntü süxurlarından ibarət olduğu təxmin edilir. Səthdə paylanma bir qədər fərqlidir. 75%-i çöküntü süxurlarla örtülmüşdür yer səthi yalnız 25%-i maqmatik və metamorfik süxurlardan ibarətdir.

Qitələr bir vaxtlar yer qabığının bu və ya digər dərəcədə su səviyyəsindən quru şəklində yuxarı qalxan massivlərindən əmələ gəlmişdir. Yer qabığının bu blokları indi bildiyimiz formada görünmək üçün milyonlarla ildir ki, parçalanır, yerdəyişir və hissələri əzilir.

Bu gün biz yer qabığının ən böyük və ən kiçik qalınlığına və quruluşunun xüsusiyyətlərinə baxacağıq.

Planetimiz haqqında bir az

Planetimizin əmələ gəlməsinin əvvəlində burada çoxsaylı vulkanlar fəaliyyət göstərirdi və kometlərlə daimi toqquşmalar baş verirdi. Yalnız bombardman dayandırıldıqdan sonra planetin isti səthi dondu.
Yəni elm adamları əmindirlər ki, əvvəlcə planetimiz susuz və bitki örtüyü olmayan qısır səhra idi. Bu qədər suyun haradan gəldiyi hələ də sirr olaraq qalır. Ancaq çox keçməmiş yerin altında böyük su ehtiyatları aşkar edildi və bəlkə də onlar okeanlarımızın əsasına çevrildi.

Təəssüf ki, planetimizin mənşəyi və onun tərkibi ilə bağlı bütün fərziyyələr faktlardan daha çox fərziyyədir. A.Vegenerin ifadələrinə görə, ilkin olaraq Yer kürəsi paleozoy erasında proto-kontinent Pangeyaya çevrilmiş nazik qranit təbəqəsi ilə örtülmüşdür. IN Mezozoy erası Pangea parçalara bölünməyə başladı və nəticədə meydana gələn qitələr tədricən bir-birindən uzaqlaşdı. Sakit okean, Vegener iddia edir ki, ilkin okeanın qalığıdır və Atlantik və Hindistan ikinci dərəcəli hesab olunur.

Yer qabığı

Yer qabığının tərkibi demək olar ki, bizim planetlərin tərkibinə bənzəyir günəş sistemi- Venera, Mars və s. Axı eyni maddələr Günəş sisteminin bütün planetləri üçün əsas rolunu oynayırdı. Və bu yaxınlarda elm adamları əmindirlər ki, Yerin Theia adlı başqa bir planetlə toqquşması iki göy cisminin birləşməsinə səbəb olub və Ay qırılan parçadan əmələ gəlib. Bu, Ayın mineral tərkibinin planetimizin tərkibinə bənzədiyini izah edir. Aşağıda yer qabığının quruluşuna - onun quruda və okeanda olan təbəqələrinin xəritəsini nəzərdən keçirəcəyik.

Yer qabığı Yer kütləsinin yalnız 1%-ni təşkil edir. Əsasən silikon, dəmir, alüminium, oksigen, hidrogen, maqnezium, kalsium və natrium və digər 78 elementdən ibarətdir. Ehtimal olunur ki, mantiya və nüvə ilə müqayisədə Yer qabığı əsasən yüngül maddələrdən ibarət olan nazik və kövrək qabıqdır. Geoloqların fikrincə, ağır maddələr planetin mərkəzinə enir, ən ağır maddələr isə nüvədə cəmləşir.

Yer qabığının quruluşu və onun təbəqələrinin xəritəsi aşağıdakı şəkildə təqdim olunur.

Kontinental qabıq

Yer qabığının 3 təbəqəsi var, onların hər biri əvvəlkini qeyri-bərabər təbəqələrlə örtür. Onun səthinin çox hissəsi kontinental və okean düzənlikləridir. Qitələr həm də dik bir əyilmədən sonra kontinental yamaca (materikin sualtı kənarının sahəsi) keçən şelflə əhatə olunmuşdur.
Yerin kontinental qabığı təbəqələrə bölünür:

1. Çöküntü.
2. Qranit.
3. Bazalt.

Çöküntü təbəqəsi çöküntü, metamorfik və maqmatik süxurlarla örtülüdür. Kontinental qabığın qalınlığı ən kiçik faizdir.

Kontinental qabığın növləri

Çöküntü süxurları gil, karbonat, vulkanik süxurlar və digər bərk cisimləri əhatə edən yığılmalardır. Bu, əvvəllər Yer kürəsində mövcud olan müəyyən təbii şərait nəticəsində əmələ gələn bir növ çöküntüdür. O, tədqiqatçılara planetimizin tarixi haqqında nəticə çıxarmağa imkan verir.

Qranit təbəqəsi xassələrinə görə qranitlə oxşar olan maqmatik və metamorfik süxurlardan ibarətdir. Yəni nəinki qranit yer qabığının ikinci qatını təşkil edir, həm də bu maddələr ona tərkibində çox oxşardır və təxminən eyni gücə malikdir. Onun uzununa dalğalarının sürəti 5,5-6,5 km/s-ə çatır. Qranitlərdən, kristal şistlərdən, qneyslərdən və s.

Bazalt təbəqəsi tərkibinə görə bazaltlara oxşar maddələrdən ibarətdir. Qranit təbəqəsi ilə müqayisədə daha sıxdır. Bazalt təbəqəsinin altında bərk maddələrdən ibarət özlü mantiya axır. Şərti olaraq, mantiya yer qabığından əslində müxtəlif kimyəvi tərkibli təbəqələri ayıran Mohorovicic sərhədi ilə ayrılır. Seysmik dalğaların sürətinin kəskin artması ilə xarakterizə olunur.
Yəni, yer qabığının nisbətən nazik təbəqəsi bizi isti mantiyadan ayıran kövrək bir maneədir. Mantiyanın özünün qalınlığı orta hesabla 3000 km-dir. Mantiya ilə birlikdə litosferin bir hissəsi kimi yer qabığının bir hissəsi olan tektonik plitələr də hərəkət edir.

Aşağıda kontinental qabığın qalınlığını nəzərdən keçiririk. 35 km-ə qədərdir.

Kontinental qabığın qalınlığı

Yer qabığının qalınlığı 30-70 km arasında dəyişir. Düzənliklərin altında onun təbəqəsi cəmi 30-40 km olarsa, altındadır dağ sistemləri 70 km-ə çatır. Himalay dağlarının altında təbəqənin qalınlığı 75 km-ə çatır.

Qitə qabığının qalınlığı 5 ilə 80 km arasında dəyişir və birbaşa onun yaşından asılıdır. Beləliklə, soyuq qədim platformalar (Şərqi Avropa, Sibir, Qərbi Sibir) kifayət qədər yüksək qalınlığa malikdir - 40-45 km.

Üstəlik, hər bir təbəqənin öz qalınlığı və qalınlığı var ki, bu da qitənin müxtəlif ərazilərində dəyişə bilər.

Kontinental qabığın qalınlığı:

1. Çöküntü təbəqəsi - 10-15 km.

2. Qranit təbəqəsi - 5-15 km.

3. Bazalt təbəqəsi - 10-35 km.

Yer qabığının temperaturu

Daha dərinə getdikcə temperatur yüksəlir. Nüvənin temperaturunun 5000 C-ə qədər olduğu güman edilir, lakin bu rəqəmlər özbaşına olaraq qalır, çünki onun növü və tərkibi hələ də elm adamlarına aydın deyil. Yer qabığının dərinliyinə getdikcə onun temperaturu hər 100 m-dən bir yüksəlir, lakin onun sayları elementlərin tərkibindən və dərinlikdən asılı olaraq dəyişir. Okean qabığının temperaturu daha yüksəkdir.

Okean qabığı

Əvvəlcə alimlərin fikrincə, Yer qabığının okean təbəqəsi ilə örtülmüşdü, qalınlığı və tərkibinə görə kontinental təbəqədən bir qədər fərqlidir. yəqin ki, mantiyanın yuxarı diferensiallaşmış təbəqəsindən yaranmışdır, yəni tərkibinə görə ona çox yaxındır. Okean tipli yer qabığının qalınlığı kontinental tipin qalınlığından 5 dəfə azdır. Üstəlik, dənizlərin və okeanların dərin və dayaz ərazilərində onun tərkibi bir-birindən cüzi dərəcədə fərqlənir.

Kontinental qabıq təbəqələri

Okean qabığının qalınlığı:

1. Qalınlığı 4 km olan okean suyunun təbəqəsi.

2. Boş çöküntülərin təbəqəsi. Qalınlığı 0,7 km-dir.

3. Karbonatlı və silisli süxurlarla bazaltlardan ibarət təbəqə. Orta qalınlığı 1,7 km-dir. O, kəskin şəkildə fərqlənmir və çöküntü təbəqəsinin sıxılması ilə xarakterizə olunur. Onun strukturunun bu variantına subokeanik deyilir.

4. Qitə qabığından heç bir fərqi olmayan bazalt təbəqəsi. Bu təbəqədə okean qabığının qalınlığı 4,2 km-dir.

Subduksiya zonalarında okean qabığının bazalt təbəqəsi (yer qabığının bir təbəqəsinin digərini udduğu zona) eklogitlərə çevrilir. Onların sıxlığı o qədər yüksəkdir ki, onlar yer qabığının 600 km-dən çox dərinliyinə qərq olur və sonra mantiyanın aşağı təbəqəsinə enirlər.

Yer qabığının ən nazik qalınlığının okeanların altında müşahidə olunduğunu və cəmi 5-10 km olduğunu nəzərə alsaq, alimlər uzun müddətdir ki, okeanların dərinliklərində yer qabığının qazılmasına başlamaq ideyası ilə oynayırlar ki, bu da onlara imkan verəcəkdir. Yerin daxili quruluşunu daha ətraflı öyrənmək. Lakin okean qabığının təbəqəsi çox güclüdür və okeanın dərinliklərində aparılan tədqiqatlar bu işi daha da çətinləşdirir.

Nəticə

Yer qabığı bəlkə də bəşəriyyət tərəfindən ətraflı öyrənilmiş yeganə təbəqədir. Lakin altında yatanlar hələ də geoloqları narahat edir. Yalnız bir gün Yerimizin öyrənilməmiş dərinliklərinin tədqiq ediləcəyinə ümid edə bilərik.

Yerin təkamülünün xarakterik xüsusiyyəti, ifadəsi planetimizin qabıq quruluşu olan maddənin fərqliliyidir. Litosfer, hidrosfer, atmosfer, biosfer kimyəvi tərkibinə, qalınlığına və maddənin vəziyyətinə görə fərqlənən Yerin əsas qabıqlarını təşkil edir.

Yerin daxili quruluşu

Yerin kimyəvi tərkibi(Şəkil 1) Venera və ya Mars kimi digər yer planetlərinin tərkibinə bənzəyir.

Ümumiyyətlə, dəmir, oksigen, silisium, maqnezium, nikel kimi elementlər üstünlük təşkil edir. Yüngül elementlərin tərkibi azdır. Yerin maddəsinin orta sıxlığı 5,5 q/sm3 təşkil edir.

Yerin daxili quruluşu haqqında etibarlı məlumatlar çox azdır. Şəkilə baxaq. 2. Yerin daxili quruluşunu təsvir edir. Yer qabığı, mantiya və nüvədən ibarətdir.

düyü. 1. Yerin kimyəvi tərkibi

düyü. 2. Daxili quruluş Yer

Əsas

Əsas(Şəkil 3) Yerin mərkəzində yerləşir, onun radiusu təxminən 3,5 min km-dir. Nüvənin temperaturu 10.000 K-ə çatır, yəni Günəşin xarici təbəqələrinin temperaturundan yüksəkdir və sıxlığı 13 q/sm3 təşkil edir (müqayisə edin: su - 1 q/sm 3). Nüvənin dəmir və nikel ərintilərindən ibarət olduğuna inanılır.

Yerin xarici nüvəsi daxili nüvədən (radius 2200 km) daha böyük qalınlığa malikdir və maye (ərimiş) vəziyyətdədir. Daxili nüvə böyük təzyiqə məruz qalır. Onu təşkil edən maddələr bərk vəziyyətdədir.

mantiya

mantiya- nüvəni əhatə edən və planetimizin həcminin 83%-ni təşkil edən Yerin geosferası (bax. Şəkil 3). Onun aşağı sərhədi 2900 km dərinlikdə yerləşir. Mantiya daha az sıx və plastikə bölünür üst hissəsi(800-900 km), ondan əmələ gəlir maqma(yunan dilindən tərcümədə "qalın məlhəm" deməkdir; bu, yerin daxili hissəsinin ərimiş maddəsidir - kimyəvi birləşmələrin və elementlərin, o cümlədən qazların xüsusi yarı maye vəziyyətdə qarışığı); və kristal aşağı, təxminən 2000 km qalınlığında.

düyü. 3. Yerin quruluşu: nüvə, mantiya və yer qabığı

Yer qabığı

Yer qabığı - litosferin xarici qabığı (bax. şək. 3). Onun sıxlığı Yerin orta sıxlığından təxminən iki dəfə azdır - 3 q/sm3.

Yer qabığını mantiyadan ayırır Mohorovicic sərhədi(tez-tez Moho sərhədi adlanır), seysmik dalğa sürətlərinin kəskin artması ilə xarakterizə olunur. O, 1909-cu ildə xorvatiyalı alim tərəfindən quraşdırılıb Andrey Mohorovicic (1857- 1936).

Mantiyanın ən yuxarı hissəsində baş verən proseslər yer qabığındakı maddənin hərəkətinə təsir göstərdiyindən, onlar birləşir. ümumi adlitosfer(daş qabıq). Litosferin qalınlığı 50 ilə 200 km arasında dəyişir.

Litosferin altında yerləşir astenosfer- daha az sərt və daha az viskoz, lakin 1200 ° C temperaturda daha çox plastik qabıq. Yer qabığına nüfuz edərək Moho sərhədini keçə bilər. Astenosfer vulkanizmin mənbəyidir. Tərkibində yerin qabığına nüfuz edən və ya yerin səthinə tökülən ərimiş maqma cibləri var.

Yer qabığının tərkibi və quruluşu

Mantiya və nüvə ilə müqayisədə yer qabığı çox nazik, sərt və kövrək təbəqədir. O, hazırda 90-a yaxın təbii kimyəvi elementi ehtiva edən daha yüngül maddədən ibarətdir. Bu elementlər yer qabığında bərabər şəkildə təmsil olunmur. Yeddi element - oksigen, alüminium, dəmir, kalsium, natrium, kalium və maqnezium - yer qabığının kütləsinin 98% -ni təşkil edir (bax. Şəkil 5).

Kimyəvi elementlərin özünəməxsus birləşmələri müxtəlif süxurlar və minerallar əmələ gətirir. Onlardan ən qədiminin ən azı 4,5 milyard il yaşı var.

düyü. 4. Yer qabığının quruluşu

düyü. 5. Yer qabığının tərkibi

Mineral tərkibinə və xassələrinə görə litosferin həm dərinliklərində, həm də səthində əmələ gələn nisbətən homogen təbii cisimdir. Minerallara misal olaraq almaz, kvars, gips, talk və s. (Xüsusiyyətlər) fiziki xassələri müxtəlif mineralları Əlavə 2-də tapmaq olar.) Yerin minerallarının tərkibi Şek. 6.

düyü. 6. Yerin ümumi mineral tərkibi

Daşlar minerallardan ibarətdir. Onlar bir və ya bir neçə mineraldan ibarət ola bilər.

Çöküntü süxurları - gil, əhəngdaşı, təbaşir, qumdaşı və s.-də maddələrin çökməsi nəticəsində əmələ gəlir. su mühiti və quruda. Onlar təbəqələrdə yatır. Geoloqlar onları Yer tarixinin səhifələri adlandırırlar, çünki onlar haqqında öyrənə bilərlər təbii şərait qədim zamanlarda planetimizdə mövcud olan.

Çöküntü süxurları arasında orqanogen və qeyri-üzvi (klastik və kimogen) fərqlənir.

Organogen Süxurlar heyvan və bitki qalıqlarının toplanması nəticəsində əmələ gəlir.

Klassik qayalarəvvəl əmələ gəlmiş süxurların dağılması məhsullarının su, buz və ya küləklə aşınması, məhv edilməsi nəticəsində əmələ gəlir (Cədvəl 1).

Cədvəl 1. Fraqmentlərin ölçüsündən asılı olaraq qırıntılı süxurlar

Cins adı	Bummer con ölçüsü (hissəciklər)
	50 sm-dən çox
	5 mm - 1 sm
	1 mm - 5 mm
Qum və qum daşları	0,005 mm - 1 mm
	0,005 mm-dən azdır

Kemogen Daşlar dənizlərin və göllərin sularından onlarda həll olunan maddələrin yağması nəticəsində əmələ gəlir.

Yer qabığının qalınlığında maqma əmələ gəlir maqmatik süxurlar(Şəkil 7), məsələn, qranit və bazalt.

Təzyiq və təzyiqin təsiri altında böyük dərinliklərə batırıldıqda çökmə və maqmatik süxurlar yüksək temperaturəhəmiyyətli dəyişikliklərə məruz qalır, olur metamorfik süxurlar. Məsələn, əhəngdaşı mərmərə, kvars qumdaşı kvarsitə çevrilir.

Yer qabığının quruluşu üç təbəqəyə bölünür: çöküntü, qranit və bazalt.

Çöküntü təbəqəsi(şək. 8-ə bax) əsasən çöküntü süxurlarından əmələ gəlir. Burada gil və şistlər üstünlük təşkil edir, qumlu, karbonatlı və vulkanik süxurlar geniş şəkildə təmsil olunur. Çöküntü qatında belə yataqlar var minerallar, kömür, qaz, neft kimi. Onların hamısı üzvi mənşəlidir. Məsələn, kömür qədim dövrlərin bitkilərinin çevrilməsinin məhsuludur. Çöküntü təbəqəsinin qalınlığı geniş şəkildə dəyişir - bəzi quru sahələrində tam yoxluqdan dərin çökəkliklərdə 20-25 km-ə qədər.

düyü. 7. Mənşəyinə görə süxurların təsnifatı

"Qranit" təbəqəsi xassələrinə görə qranitlə oxşar metamorfik və maqmatik süxurlardan ibarətdir. Burada ən çox yayılmışlar qneyslər, qranitlər, kristal şistlər və s. Qranit təbəqəsi hər yerdə tapılmır, lakin yaxşı ifadə olunduğu materiklərdə onun maksimum qalınlığı bir neçə on kilometrə çata bilər.

"Bazalt" təbəqəsi bazaltlara yaxın süxurlardan əmələ gəlmişdir. Bunlar "qranit" təbəqəsinin süxurlarından daha sıx olan metamorflaşmış maqmatik süxurlardır.

Yer qabığının qalınlığı və şaquli quruluşu müxtəlifdir. Yer qabığının bir neçə növü vardır (şək. 8). Ən sadə təsnifata görə, okean və kontinental qabıq arasında fərq qoyulur.

Kontinental və okean qabığının qalınlığı fərqlidir. Beləliklə, yer qabığının maksimum qalınlığı dağ sistemləri altında müşahidə olunur. Təxminən 70 km-dir. Düzənliklərin altında yer qabığının qalınlığı 30-40 km, okeanların altında isə ən nazikdir - cəmi 5-10 km.

düyü. 8. Yer qabığının növləri: 1 - su; 2- çöküntü təbəqəsi; 3—çökmə süxurların və bazaltların üst-üstə düşməsi; 4 - bazaltlar və kristal ultrabazik süxurlar; 5 – qranit-metamorfik təbəqə; 6 – qranulit-mafik təbəqə; 7 - normal mantiya; 8 - sıxılmış mantiya

Süxurların tərkibində kontinental və okean qabığının fərqi okean qabığında qranit təbəqəsinin olmamasında özünü göstərir. Okean qabığının bazalt təbəqəsi isə çox unikaldır. Süxur tərkibinə görə materik qabığının oxşar təbəqəsindən fərqlənir.

Quru və okean arasındakı sərhəd (sıfır işarəsi) kontinental qabığın okeana keçidini qeyd etmir. Kontinental qabığın okean qabığı ilə əvəzlənməsi okeanda təxminən 2450 m dərinlikdə baş verir.

düyü. 9. Kontinental və okean qabığının quruluşu

Yer qabığının keçid növləri də var - subokeanik və subkontinental.

Subokean qabığı kontinental yamaclar və dağətəyi boyunca yerləşən, marjinal və rast gəlinir Aralıq dənizləri. Qalınlığı 15-20 km-ə qədər olan kontinental qabığı təmsil edir.

Subkontinental qabıq məsələn, vulkanik ada qövslərində yerləşir.

Materiallara əsaslanaraq seysmik zondlama - seysmik dalğaların keçmə sürəti - yer qabığının dərin quruluşu haqqında məlumat əldə edirik. Beləliklə, ilk dəfə olaraq 12 km-dən çox dərinlikdən qaya nümunələrini görməyə imkan verən Kola superdərin quyusu çoxlu gözlənilməz şeylər gətirdi. Güman edilirdi ki, 7 km dərinlikdə “bazalt” təbəqəsi başlamalıdır. Əslində, o, aşkar edilmədi və qayalar arasında qneyslər üstünlük təşkil edirdi.

Yer qabığının temperaturunun dərinliyə görə dəyişməsi. Yer qabığının səth təbəqəsi günəş istiliyi ilə müəyyən edilmiş temperatura malikdir. Bu heliometrik təbəqə(yunan heliosundan - Günəş), yaşanır mövsümi dəyişikliklər temperatur. Onun orta qalınlığı təxminən 30 m-dir.

Aşağıda daha incə bir təbəqə var, xarakterik xüsusiyyət sabit temperatur uyğun gəlir orta illik temperatur müşahidə yerləri. Bu təbəqənin dərinliyi kontinental iqlimlərdə artır.

Yer qabığının daha da dərinliyində temperaturu Yerin daxili istiliyi ilə təyin olunan və dərinlik artdıqca artan geotermal təbəqə var.

Temperaturun artması əsasən süxurları təşkil edən radioaktiv elementlərin, ilk növbədə radium və uranın parçalanması ilə əlaqədar baş verir.

Dərinliyi ilə süxurlarda temperatur artımının miqdarı deyilir geotermal gradient. O, kifayət qədər geniş diapazonda - 0,1-dən 0,01 °C/m-ə qədər dəyişir və süxurların tərkibindən, onların yaranma şəraitindən və bir sıra digər amillərdən asılıdır. Okeanların altında temperatur materiklərə nisbətən dərinliklə daha sürətli artır. Orta hesabla, hər 100 m dərinlikdə 3 °C daha isti olur.

Geotermal qradientin əksi deyilir geotermal mərhələ. m/°C ilə ölçülür.

Yer qabığının istiliyi mühüm enerji mənbəyidir.

Yer qabığının geoloji tədqiqat formaları üçün əlçatan olan dərinliklərə qədər uzanan hissəsi yerin bağırsaqları. Yerin daxili hissəsi xüsusi qorunma və ağıllı istifadə tələb edir.

Üst bərk geosferə yer qabığı deyilir. Bu konsepsiya Yerin yuxarı qatında seysmik dalğaların daha böyük dərinliklərə nisbətən daha yavaş yayıldığını təsbit edən Yuqoslaviya geofiziki A.Mohorovicicin adı ilə bağlıdır. Sonradan bu yuxarı aşağı sürət təbəqəsi yer qabığı, yer qabığını Yer mantiyasından ayıran sərhəd isə Mohoroviç sərhədi və ya qısaca Mox adlanır. Yer qabığının qalınlığı dəyişkəndir. Okeanların suları altında 10-12 km-dən çox deyil, qitələrdə isə 40-60 km-dir (bu, yer radiusunun 1%-dən çox deyil), dağlıq ərazilərdə nadir hallarda 75 km-ə qədər artır. Yer qabığının orta qalınlığı 33 km, orta kütləsi 3 10 25 q götürülür.

Geoloji məlumatlara və 16 km dərinliyə qədər məlumatlara əsasən, orta hesabla kimyəvi tərkibi yer qabığı. Bu məlumatlar daim yenilənir və bu gün görünür aşağıdakı kimi: oksigen - 47%, silisium - 27,5, alüminium - 8,6, dəmir - 5, kalsium, natrium, maqnezium və kalium - 10,5, bütün digər elementlər təxminən 1,5%, o cümlədən titan - 0,6%, karbon - 0,1, - 0,01, qurğuşun - 0,0016, qızıl - 0,0000005%. Aydındır ki, ilk səkkiz element yer qabığının demək olar ki, 99%-ni təşkil edir və yalnız 1%-i D.I. cədvəlinin qalan (yüzdən çox!) elementinə düşür. Mendeleyev. Yerin daha dərin zonalarının tərkibi mübahisəli olaraq qalır. Yer qabığını təşkil edən süxurların sıxlığı dərinlik artdıqca artır. Yer qabığının yuxarı horizontlarında süxurların orta sıxlığı 2,6-2,7 q/sm 3, onun səthində cazibə qüvvəsinin sürətlənməsi 982 sm/s 2-dir. Cazibə qüvvəsinə görə sıxlığın və sürətlənmənin paylanmasını bilməklə, onu Yer radiusunun istənilən nöqtəsi üçün hesablamaq olar. 50 km dərinlikdə, yəni. təqribən yer qabığının dibində təzyiq 13000 atm təşkil edir.

Yer qabığında temperatur rejimi olduqca unikaldır. Günəşin istilik enerjisi dərinliklərə müəyyən bir dərinliyə nüfuz edir. Gündəlik dalğalanmalar bir neçə santimetrdən 1-2 m-ə qədər olan dərinliklərdə müşahidə olunur, mülayim enliklərdə illik dalğalanmalar 20-30 m dərinliyə çatır. Onun temperaturu bu regionun orta illik temperaturuna bərabərdir. Qütbdə və , burada salınmanın amplitudası illik temperaturlar kiçikdir, izotermik horizont yer səthinə yaxındır. Yer qabığının temperaturun ilin fəsilləri ilə dəyişdiyi üst təbəqəsi aktiv adlanır. Məsələn, Moskvada aktiv təbəqə 20 m dərinliyə çatır.

İzotermik üfüqdən aşağıda temperatur yüksəlir. İzotermik üfüqdən aşağı dərinlikdə temperaturun artması Yerin daxili istiliyinə bağlıdır. Yer qabığına 33 m basdırıldıqda orta hesabla temperaturun 1°C artması baş verir. Geotermal mərhələdə müxtəlif bölgələr Yer fərqlidir: zonalarda onun təxminən 5 m, sakit platforma ərazilərində isə 100 m-ə qədər arta biləcəyinə inanılır.

Mantiyanın yuxarı bərk təbəqəsi ilə birlikdə anlayışla birləşir, yer qabığının və yuxarı mantiyanın məcmusuna adətən tektonosfer deyilir.

Üst bərk geosferə yer qabığı deyilir. Bu konsepsiya Yerin yuxarı qatında seysmik dalğaların daha böyük dərinliklərə nisbətən daha yavaş yayıldığını təsbit edən Yuqoslaviya geofiziki A.Mohorovicicin adı ilə bağlıdır. Sonradan bu yuxarı aşağı sürət təbəqəsi yer qabığı, yer qabığını Yer mantiyasından ayıran sərhəd isə Mohoroviç sərhədi və ya qısaca Mox adlanır. Yer qabığının qalınlığı dəyişkəndir. Okeanların suları altında 10-12 km-dən çox deyil, qitələrdə isə 40-60 km-dir (bu, yer radiusunun 1%-dən çox deyil), dağlıq ərazilərdə nadir hallarda 75 km-ə qədər artır. Yer qabığının orta qalınlığı 33 km, orta kütləsi 3 10 25 q götürülür.

16 km dərinliyə qədər geoloji və geokimyəvi məlumatlar əsasında yer qabığının süxurlarının orta kimyəvi tərkibi hesablanmışdır. Ayrı-ayrı elementlərin orta məzmununun dəyərləri Clarkes adlanır - onları ilk dəfə 1889-cu ildə hesablayan amerikalı alim F. Clarke-in adı ilə. Bu məlumatlar daim yenilənir və bu gün belə görünür: oksigen - 47%, silikon - 27,5, alüminium - 8,6, dəmir - 5, kalsium, natrium, maqnezium və kalium - 10,5, bütün digər elementlər titan daxil olmaqla təxminən 1,5% təşkil edir - 0,6%, karbon - 0,1, mis - 0,01, qurğuşun - 0,0016, qızıl - 0,0000005%. Aydındır ki, ilk səkkiz element yer qabığının demək olar ki, 99%-ni təşkil edir və yalnız 1%-i D.I. cədvəlinin qalan (yüzdən çox!) elementinə düşür. Mendeleyev.

Yerin daha dərin zonalarının tərkibi mübahisəli olaraq qalır. Yer qabığını təşkil edən süxurların sıxlığı dərinlik artdıqca artır. Yer qabığının yuxarı horizontlarında süxurların orta sıxlığı 2,6-2,7 q/sm 3, onun səthində cazibə qüvvəsinin sürətlənməsi 982 sm/s 2-dir. Cazibə qüvvəsinə görə sıxlığın və sürətlənmənin paylanmasını bilməklə, Yerin radiusunun istənilən nöqtəsi üçün təzyiqi hesablamaq mümkündür. 50 km dərinlikdə, yəni. təqribən yer qabığının dibində təzyiq 13000 atm təşkil edir.

Yer qabığında temperatur rejimi olduqca özünəməxsusdur. Günəşin istilik enerjisi dərinliklərə müəyyən bir dərinliyə nüfuz edir. Gündəlik temperaturun dəyişməsi bir neçə santimetrdən 1-2 m-ə qədər olan dərinliklərdə müşahidə olunur. qütb və ekvator enlikləri, burada illik temperatur dəyişmələrinin amplitudası aşağıdır, izotermik üfüq yer səthinə yaxındır. Yer qabığının temperaturun ilin fəsilləri ilə dəyişdiyi üst təbəqəsi aktiv adlanır. Məsələn, Moskvada aktiv təbəqə 20 m dərinliyə çatır.

İzotermik üfüqdən aşağıda temperatur yüksəlir. İzotermik üfüqdən aşağı dərinlikdə temperaturun artması Yerin daxili istiliyinə bağlıdır. Yer qabığına 33 m basdırıldıqda orta hesabla temperaturun 1°C artması baş verir. Geotermal addımın qarşılığı geotermal gradient adlanır, yəni. Qradiyent hər 100 m dərinlikdə temperaturun artdığı dərəcələrin sayıdır. Yerin müxtəlif bölgələrində geotermal mərhələ fərqlidir: vulkanizm zonalarında onun təxminən 5 m, sakit platforma ərazilərində isə 100 m-ə qədər arta biləcəyinə inanılır.

Mantiyanın yuxarı bərk təbəqəsi ilə birlikdə yer qabığını litosfer anlayışı birləşdirir, yer qabığının və yuxarı mantiyanın məcmusuna adətən tektonosfer deyilir.