Ketumpatan Bumi. Meneroka planet

Isi kandungan:

Ketumpatan Bumi. Meneroka planet
Ketumpatan Bumi. Meneroka planet
Anonim

Bumi ialah sebahagian daripada sistem suria, terletak pada jarak 149.8 juta kilometer dari Matahari dan merupakan yang kelima terbesar di antara planet lain.

Sedikit tentang planet Bumi

Kelajuan revolusi benda angkasa mengelilingi Matahari ialah 29.765 km/s. Ia membuat putaran lengkap dalam 365.24 hari solar.

planet kita
planet kita

Planet Bumi kita mempunyai satu satelit. Ini adalah bulan. Ia berada di orbit planet kita pada jarak 384,400 km. Marikh mempunyai dua bulan, dan Musytari mempunyai enam puluh tujuh. Purata jejari planet kita ialah 6371 km, manakala ia kelihatan seperti elips, sedikit rata di kutub dan memanjang di sepanjang khatulistiwa.

Jisim dan ketumpatan bumi

Jisimnya ialah 5.981024 kg, dan ketumpatan purata Bumi ialah 5.52 g/cm3. Pada masa yang sama, penunjuk berhampiran kerak bumi ini berada dalam lingkungan 2.71 g/cm3. Dari sini, ketumpatan planet Bumi meningkat dengan ketara ke arah kedalaman. Ini disebabkan sifat diabangunan.

Buat pertama kali, ketumpatan purata Bumi ditentukan oleh I. Newton, yang mengiranya dalam jumlah 5-6 g/cm3. Komposisi kimianya adalah serupa dengan planet terestrial seperti Zuhrah dan Marikh dan sebahagiannya Mercury. Komposisi Bumi: besi - 32%, oksigen - 30%, silikon - 15%, magnesium - 14%, sulfur - 3%, nikel - 2%, kalsium - 1.6% dan aluminium - 1.5%. Item selebihnya menambah sehingga kira-kira 1.2%.

Planet kita ialah pengembara biru di angkasa

Lokasi Bumi berhampiran Matahari menjejaskan kehadiran bahan kimia tertentu dalam kedua-dua keadaan cecair dan gas. Disebabkan ini, komposisi Bumi adalah pelbagai, atmosfera, hidrosfera dan litosfera terbentuk. Atmosfera terutamanya terdiri daripada campuran gas: nitrogen dan oksigen masing-masing 78% dan 21%. Serta karbon dioksida - 1.6% dan sejumlah kecil gas lengai seperti helium, neon, xenon dan lain-lain.

Hidrosfera planet kita terdiri daripada air dan menduduki 3/4 daripada permukaannya. Bumi adalah satu-satunya planet yang diketahui dalam sistem suria hari ini yang mempunyai hidrosfera. Air telah memainkan peranan yang menentukan dalam proses kemunculan kehidupan di Bumi. Disebabkan oleh peredaran dan kapasiti haba yang tinggi, hidrosfera mengimbangi keadaan iklim pada latitud yang berbeza dan membentuk iklim di planet ini. Ia diwakili oleh lautan, sungai dan perairan bawah tanah. Bahagian pepejal planet kita terdiri daripada pembentukan sedimen, granit dan lapisan bas alt.

Struktur Bumi dan strukturnya

Bumi, seperti planet-planet lain dalam kumpulan daratan, mempunyai struktur dalaman berlapis. dalam dirinyapusat adalah teras.

ketumpatan planet bumi
ketumpatan planet bumi

Diikuti oleh mantel, yang menduduki sebahagian besar isipadu planet, dan kemudian kerak bumi. Di antara mereka sendiri, lapisan yang terbentuk sangat berbeza dalam komposisi mereka. Semasa kewujudan planet kita, lebih 4.5 bilion tahun, batuan dan unsur yang lebih berat di bawah pengaruh graviti menembusi lebih jauh dan lebih jauh ke pusat Bumi. Unsur lain, lebih ringan, kekal lebih dekat dengan permukaannya.

Kesukaran dan ketidakbolehcapaian penerokaan bawah permukaan

Sangat sukar bagi seseorang untuk menembusi jauh ke dalam Bumi. Salah satu telaga terdalam telah digerudi di Semenanjung Kola. Kedalamannya mencecah 12 kilometer.

jisim dan ketumpatan bumi
jisim dan ketumpatan bumi

Jarak dari permukaan ke pusat planet adalah lebih daripada 6300 kilometer.

Menggunakan alat penyelidikan tidak langsung

Disebabkan ini, perut planet kita, yang terletak pada kedalaman yang agak dalam, dianalisis mengikut hasil penerokaan seismik. Kira-kira sepuluh ayunan permukaannya diperhatikan setiap jam pada titik yang berbeza di Bumi. Berdasarkan data yang diperoleh, beribu-ribu stesen seismik sedang menjalankan kajian tentang perambatan gelombang semasa gempa bumi. Getaran ini merambat dengan cara yang sama seperti bulatan di atas air dari objek yang dilemparkan. Apabila gelombang menembusi lapisan yang lebih padat, kelajuannya berubah secara mendadak. Menggunakan data yang diperoleh, saintis dapat menentukan sempadan cangkerang dalaman planet kita. Tiga lapisan utama dibezakan dalam struktur Bumi.

Kerak bumi dan sifat-sifatnya

AtasKulit bumi ialah kerak bumi. Ketebalannya boleh berbeza dari 5 kilometer di kawasan lautan hingga 70 kilometer di kawasan pergunungan di tanah besar. Berhubung dengan seluruh planet, cangkang ini tidak lebih tebal daripada cangkang telur, dan api bawah tanah berkobar di bawahnya. Gema proses dalam yang berlaku di dalam perut Bumi, yang kita perhatikan dalam bentuk letusan gunung berapi dan gempa bumi, menyebabkan kemusnahan besar.

Kerak bumi adalah satu-satunya lapisan yang tersedia untuk manusia sepanjang hayat dan penyelidikan menyeluruh. Struktur kerak bumi di bawah benua dan lautan adalah berbeza.

berapakah ketumpatan bumi
berapakah ketumpatan bumi

Kerak benua menempati kawasan yang lebih kecil di permukaan bumi, tetapi mempunyai struktur yang lebih kompleks. Ia mengandungi di bawah lapisan sedimen granit luar dan lapisan bas alt bawah. Batuan yang lebih tua ditemui di kerak benua, hampir dua bilion tahun.

Kerak lautan lebih nipis, hanya kira-kira lima kilometer, dan mengandungi dua lapisan: bas altik bawah dan sedimen atas. Umur batuan lautan tidak melebihi 150 juta tahun. Kehidupan boleh wujud dalam lapisan ini.

Mantel dan perkara yang kita ketahui mengenainya

Di bawah kerak terdapat lapisan yang dipanggil mantel. Sempadan di antaranya dan kulit kayu agak ketara. Ia dipanggil lapisan Mohorovich, dan ia boleh ditemui pada kedalaman kira-kira empat puluh kilometer. Sempadan Mohorovich terdiri terutamanya daripada bas alt pepejal dan silikat. Pengecualian ialah beberapa "poket lava", yang dalam bentuk cecair.

purata ketumpatan bumi
purata ketumpatan bumi

Ketebalan mantel hampir tiga ribu kilometer. Lapisan serupa telah ditemui di planet lain. Di sempadan ini, terdapat peningkatan yang jelas dalam halaju seismik daripada 7.81 kepada 8.22 km/s. Mantel bumi terbahagi kepada komponen atas dan bawah. Sempadan antara geosfera ini ialah lapisan Galicin, yang terletak pada kedalaman kira-kira 670 km.

Bagaimanakah pengetahuan tentang mantel terbentuk?

Pada awal abad ke-20, sempadan Mohorovic dibincangkan secara intensif. Sesetengah penyelidik percaya bahawa di sanalah proses metamorfik berlaku, di mana batuan dengan ketumpatan tinggi terbentuk. Para saintis lain mengaitkan peningkatan mendadak dalam kelajuan gelombang seismik dengan perubahan komposisi batuan daripada jenis yang agak ringan kepada lebih berat.

Kini pandangan ini dianggap yang utama dalam pemahaman dan kaedah mengkaji proses yang berlaku di dalam planet ini. Mantel Bumi itu sendiri tidak boleh diakses secara langsung untuk penyelidikan langsung kerana lokasinya yang dalam, dan ia tidak muncul ke permukaan.

ketumpatan bumi
ketumpatan bumi

Oleh itu, maklumat utama diperoleh melalui kaedah geokimia dan geofizik. Secara umum, pembinaan semula melalui sumber yang tersedia adalah tugas yang sangat sukar.

Mantel, yang menerima sinaran dari pusat, dipanaskan dari 800 darjah di bahagian atas hingga 2000 darjah berhampiran teras. Sebenarnya, diandaikan bahawa bahan mantel sentiasa bergerak.

Apakah ketumpatan Bumi di kawasan mantel?

Ketumpatan Bumi dalam mantel mencapai kira-kira 5.9 g/cm3. Tekanantumbuh dengan kedalaman yang semakin meningkat dan boleh mencapai 1.6 juta atmosfera. Dalam soal penentuan suhu dalam mantel, pendapat saintis tidak jelas dan agak bertentangan, 1500-10000 darjah Celsius. Ini adalah pendapat yang lazim dalam kalangan saintifik.

Semakin dekat dengan pusat, semakin panas

Sebuah teras diletakkan di tengah-tengah Bumi. Bahagian atasnya terletak pada kedalaman 2900 kilometer dari permukaan (teras luar) dan membentuk kira-kira 30% daripada jumlah jisim planet ini. Lapisan ini mempunyai sifat cecair likat dan kekonduksian elektrik. Mengandungi kira-kira 12% sulfur dan 88% besi. Di sempadan teras dan mantel, ketumpatan Bumi meningkat dengan mendadak dan mencapai kira-kira 9.5 g/cm3. Pada kedalaman kira-kira 5100 km, bahagian dalamannya dikenali, jejarinya adalah kira-kira 1260 kilometer, dan jisimnya ialah 1.7% daripada jumlah jisim planet ini.

Tekanan di tengahnya sangat besar bahawa besi dan nikel, yang sepatutnya cair, berada dalam keadaan pepejal. Menurut kajian saintifik, pusat Bumi ialah tempat dengan keadaan super ekstrem dengan tekanan 3.5 juta atmosfera dan suhu melebihi 6000 darjah.

ketumpatan planet bumi
ketumpatan planet bumi

Dalam hal ini, aloi besi-nikel tidak menjadi cecair, walaupun pada hakikatnya takat lebur logam tersebut ialah 1450-1500 darjah Celsius. Oleh kerana tekanan gergasi di pusat, jisim dan ketumpatan Bumi agak besar. Satu desimeter padu bahan mempunyai berat kira-kira dua belas setengah kilogram. Ini adalah tempat yang unik dan satu-satunya tempat di mana ketumpatan planet ini jauh lebih tinggi daripada mana-mana planet lainlapisan.

Untuk mendedahkan semua mekanisme interaksi di dalam Bumi bukan sahaja menarik, tetapi juga berguna. Kami akan memahami pembentukan pelbagai mineral dan lokasinya. Mungkin, mekanisme kejadian gempa bumi akan difahami sepenuhnya, yang memungkinkan untuk memberi amaran dengan tepat kepada mereka. Hari ini mereka tidak dapat diramalkan dan membawa banyak mangsa dan kemusnahan. Pengetahuan yang tepat tentang aliran perolakan dan interaksinya dengan litosfera boleh menjelaskan masalah ini. Oleh itu, saintis masa depan mempunyai kerja yang panjang, menarik dan berguna untuk semua umat manusia.

Disyorkan: