![]() | ![]() |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 | |
оборот происходит за 26 тыс. лет). Аналогичное действие, но более слабое, оказывает и Солнце. Явление прецессии было открыто во II в. до н.э. греческим астрономом Гиппархом при сравнении долгот звезд, определенных им из наблюдений, с долготами тех же звезд, найденных за 150 лет до него греческими астрономами. В результате прецессии медленно изменяется картина суточного вращения звездного неба: около 4600 лет назад полюс мира был вблизи звезды а Дракона, теперь он расположен вблизи Полярной звезды (а Малой Медведицы), а через 12 ООО лет «полярной» звездой станет Вега (а Лиры). На это движение накладываются периодические колебания направления оси - нутация, основной период которой составляет 18,6 года. Все это и ряд других причин приводят к перемещению географических полюсов по земной поверхности (среднее положение Северного полюса смещается в сторону Северной Америки со скоростью 11 см в год. Глубокое теоретическое исследование проблемы фигуры Земли было выполнено в восьмидесятые годы прошлого столетия профессором Московского университета Ф.А.Слудским, опубликовавшим в 1888 г. свой работу «Общая фигура Земли». За фигуру Земли он принял уровенную поверхность, совпадающую с поверхностью океанов и продолженную на область континентов при их мысленном выравнивании. Примечательно то, что Слудский считает, что в связи с незнанием распределения масс внутри Земли следует отказаться от каких-либо гипотез об этом распределении и оперировать фактическим значением гравитационного потенциала во внешних точках. Слудский, построив теорию, произвел вычисление сжатия Земли, высот геоида (термин геоид - вид Земли - введен в 1873 г. немецким физиком И.Листингом для условной уровенной поверхности океана) и уклонений отвеса. Он получил сжатие для трехосного эллипсоида 1:297*1. По его вычислениям геоид имеет положительные высоты над океаном и отрицательные над континентом. Понимая нечеткость выводов, он писал, что для уточнения формы Земли «требуется покрыть и океан, и континенты сплошной сетью определений величины силы тяжести. Это чрезвычайно трудная задача, без всякого сомнения, будет разрешена со временем». Несколько позже петербургским астрономом А.А.Ивановым (1867-1939) была высказана мысль о несимметрии северного и южного полушарий. В дальнейшем это было подтверждено. Согласно современным космогоническим представлениям Земля образовалась примерно 4,5 млрд. лет назад путем гравитационной конденсации из рассеянного в околосолнечном пространстве газопылевого вещества, содержащего все известные в природе элементы. Формирование Земли сопровождалось дифференциацией вещества, которому способствовал постепенный разогрев земных недр, в основном, за счет теплоты, выделявшейся при распаде радиоактивных элементов - урана, тория, калия и др. Результатом этой дифференциации явилось разделение Земли на концентрически расположенные слои - геосферы, различающиеся химическим составом, агрегатным состоянием и физическими свойствами. В центре образовалось ядро Земли, окруженное мантией. Из наиболее легких и легкоплавких компонентов вещества, выделившихся из мантии в | процессах выплавления возникла расположенная над мантией земная кора. Совокупность этих внутренних геосфер, ограниченных твердой земной поверхностью, иногда называют «твердой» Землей, которая заключает в себе почти всю массу планеты. За ее пределами находятся внешние геосферы - водяная и воздушная, которые сформировались из паров и газов, выделившихся из недр Земли при дегазации мантии. Дифференциация вещества мантии и пополнение продуктами дифференциации земной коры, водной и воздушной оболочек происходили на протяжении всей геологической истории, продолжается сейчас и будет продолжаться до тех пор, пока сама Земля не прекратит свое существование. Земля обладает гравитационным, магнитным и электрическим полями. Гравитационное притяжение Земли удерживает на околоземной орбите Луну и искусственные спутники. Действием гравитационного поля обусловлены сферическая форма Земли, многие черты рельефа земной поверхности, течение рек, движение ледников и другие процессы. По современным представлениям Земля состоит из геосфер - концентрических оболочек, которые от центра к периферии располагаются в следующем порядке (рис.9.1): - ядро; - мантия; - литосфера; - гидросфера; - атмосфера; - магнитосфера. Ядро Земли - центральная часть Земли и самая глубокая геосфера. Средний его радиус - около 3,5 тысяч километров. Ядро подразделяют на внешнее ядро (жидкое) и субъядро (твердое). Температура ядра достигает, по-видимому, 5000°С. Предполагается, что ядро состоит из железа с примесью кремния. Мантия - слой, расположенный от глубины 70 км (верхняя граница) до глубины 2900 км, и делится на верхнюю мантию, толщиной около 900 км, и нижнюю - около 2000 км. Предполагают, что мантия Земли в основном сложена минералом оливином. Блогодаря высокому давлению вещество мантии, по-ви-димому, находится в кристаллическом состоянии. Температура в мантии не превышает 2000-2500°С. Мантия состоит преимущественно из тяжелых минералов, богатых кремнием и железом. Агрегатное состояние вещества земных недр обусловлено наличием высоких температур и давлений. Материал мантии был бы расплавлен, если бы не высокое давление, вследствие которого вся мантия находится в твердом кристаллическом состоянии, за исключением, возможно, астеносферы - нижней части верхней мантии, где влияние температуры сказывается сильнее, чем действие давления. Полагают, что здесь вещество мантии находится либо в расплавленном, либо в аморфном состоянии. Литосфера - внешняя сфера «твердой» Земли, включающая земную кору и часть верхней мантии. Земная кора подразделяется на материковую, которая |