Что называется внутренними слоями земли
Слои земли и ее структура
Внутренние и внешние слои Земли
Внешние слои земли составляют газовую оболочку, которую называют атмосферой.
Центр планеты
Центральная геосфера Земли – это ее ядро. Если поставить вопрос о том, какой слой Земли изучен практически меньше всех, то ответом будет – ядро. Точные данные о его составе, структуре и температуре получить не представляется возможным. Все сведения, которые публикуются в научных трудах, достигнуты путем геофизических, геохимических методов и математических расчетов и представлены широкой публике с оговоркой «предположительно». Как показывают результаты анализа сейсмических волн, земное ядро состоит из двух частей: внутренней и внешней. Внутреннее ядро – наиболее неизученная часть Земли, так как сейсмические волны не достигают его пределов. Внешнее ядро представляет собой массу из раскаленного железа и никеля, с температурой около 5 тысяч градусов, которая постоянно находится в движении и является проводником электричества. Именно с такими его свойствами связывают происхождение магнитного поля Земли. Состав внутреннего ядра, по мнению ученых, более разнообразен и дополнен еще и более легкими элементами – серой, кремнием, возможно, и кислородом.
Мантия
Толщина слоя магмы в мантии от 200 до 250 километров, температура – около 2000 о С. От нижнего шара земной коры мантию отделяет слой Мохо, или граница Мохоровичича, сербского ученого, который определил резкое изменение скорости сейсмических волн в этой части мантии.
Жесткая оболочка
Как называется слой Земли, который является самым твердым? Это – литосфера, оболочка, которая связывает мантию и земную кору, находится она над астеносферой, и зачищает поверхностный слой от ее горячего влияния. Основная часть литосферы входит в состав мантии: из всей толщины от 79 до 250 км, на земную кору приходится 5-70 км, в зависимости от места расположения. Литосфера неоднородна, она разделена на литосферные плиты, которые находятся в постоянном медленном движении, то расходясь, то приближаясь друг к другу. Такие колебания литосферных плит называют тектоническим движением, именно быстрые их толчки вызывают землетрясения, расколы земной коры, выплескивание магмы на поверхность. Перемещение литосферных плит ведет к образованию желобов или возвышенностей, застывшая магма образует горные хребты. Плиты не имеют постоянных границ, они соединяются и разделяются. Территории поверхности Земли, над разломами тектонических плит – это места повышенной сейсмической активности, где чаще, чем в других происходят землетрясения, извержения вулканов, образуются полезные ископаемые. На данное время зафиксировано 13 литосферных плит, самые большие из них: Американская, Африканская, Антарктическая, Тихоокеанская, Индо-Австралийская и Евроазиатская.
Земная кора
По сравнению с другими слоями, земная кора – самый тонкий и хрупкий пласт из всей земной поверхности. Слой, в котором живут организмы, который наиболее других насыщен химическими веществами и микроэлементами, составляет всего 5 % общей массы планеты. Земная кора на планете Земля имеет две разновидности: континентальная или материковая и океаническая. Материковая кора более твердая, состоит из трех пластов: базальтового, гранитного и осадочного. Океаническое дно составляют базальтовый (основной) и осадочный слои.
Гидросфера
Почва
Самый тонкий плодородный слой Земли под названием почва, или грунт, вместе с водяной оболочкой имеет самую большую значимость для существования растений, животных и человека. Возник этот шар на поверхности в результате размывания горных пород, под действием органических процессов разложения. Перерабатывая остатки жизнедеятельности, миллионы микроорганизмов создали слой перегноя – самый благоприятный для посевов всевозможных наземных растений. Один из важных показателей высокого качества почвы – плодородие. Самыми плодородными считаются почвы с равным содержанием песка, глины и гумуса, или суглинки. Глинистые, каменистые и песчаные почвы относятся к наименее пригодным для земледелия.
Тропосфера
Воздушная оболочка Земли вращается вместе с планетой и неразрывно связана со всеми процессами, происходящими в земных пластах. Нижняя часть атмосферы через поры проникает глубоко в тело земной коры, верхняя постепенно соединяется с космосом.
Слои атмосферы Земли неоднородны по своему составу, плотности и температуре.
§20. Земная кора – верхняя часть литосферы.
1.Найдите на карте горы, протянувшиеся вдоль границ литосферных плит: Гималаи, Альпы, Кордильеры, Анды. Какая карта вам понадобится?
Для того, чтобы выполнить это задание, необходима тектоническая карта.
2.Дайте определение понятия «литосфера».
Литосфера – земная кора и твердая часть мантии.
3.Что называется внутренними силами Земли?
Внутренние силы Земли – энергия, изучаемая Солнцем, и энергия, заключенная в недрах Земли.
4.Какие процессы происходят под воздействием внешних сил Земли?
Земная поверхность постепенно изменяется под воздействием ветра, текучих вод, колебаний температур, деятельности растений и животных. Горы рушатся, обломки камней измельчаются и перемещаются. Реки оставляют за собой долины. Ветер переносит частицы песка и камней, изменяя облик пустынь. Человек также является внешней силой, поскольку люди строят карьеры и шахты, роют каналы и строят дамбы.
5.Самую высокую температуру имеет: а) земная кора; б) мантия; в) ядро.
6.Для чего необходимо изучать внутренние процесс Земли?
Для того, чтобы прогнозировать катастрофы, например, землетрясения, необходимо изучать внутренние процессы Земли. Также изучение этих процессов важно для выявления наиболее сейсмически активных участков планеты. После выявления этих участков необходимо применять меры безопасности, по предотвращению катастрофы.
7.Установите соответствие: 1) земная кора; 2) мантия; 3) ядро; а) в переводе на русский язык означает «покрывало»; б) толщина от 5 до 80 км; в) толщина примерно до 2900 км; г) основной элемент состава – железо.
8.В чем заключаются особенности внутренних сфер Земли: а) ядра; б) мантии; в) земной коры?
а) Ядро − самая плотная внутренняя часть земли.
б) Мантия − самая большая по объему часть планеты.
в) Выше мантии лежит земная кора − верхняя твердая оболочка земли.
9.Нарисуйте схему внутреннего строения земного шара. Из каких частей он состоит?
10.Представьте, что вы участвуете в научной экспедиции в глубь Земли. Напишите письмо другу, в котором вы опишете это путешествие и свои ощущения.
Я очень рада, что стала участницей этой экспедиции. Мы сталкиваемся со множеством трудностей, однако, мы стараемся их все преодолеть. Несмотря на то, что вокруг очень темно и холодно, здесь очень интересно. После возвращения я обязательно покажу тебе фотографии.
Как у тебя дела? Жду ответного письма.
§21.Горные породы, минералы и полезные ископаемые.
1.Из чего состоит земная кора?
Она состоит из горных пород и минералов.
2.Горные породы, образовавшиеся из расплавленной магмы, называют: а) метаморфическими; б) магматическими; в) осадочными.
Такие породы называются магматическими.
3.Какие горные породы вы знаете? Что вы можете рассказать о них?
Магма участвует в образовании магматических горных пород. Ее расплавленная масса прорывает верхнюю часть мантии, застывает, образуя глубинные горные породы, например, гранит. При извержении вулкана расплавленная магма прорывается на поверхность и выделяет множество газов. Так образуются базальт, обсидиан.
На земной поверхности образуются осадочные горные породы. Они образуются в результате процессов разрушения, осаждения и уплотнения. Выделяется 3 группы: обломочные (результат разрушения скальных пород внешними силами Земли); химические (результат осаждения солей в океанах и озерах); органические (результат накопления органических остатков, например, остатков мелких морских моллюсков).
Метаморфические породы образуются под воздействием высокого давления и температур. Например, известняк превращается в мрамор.
4.Закончите предложение: «Полезные ископаемые – это …»
Полезные ископаемые − это самая важная для человека часть богатств литосферы.
5.Внутренние процессы Земли приводят к: а) движению материков; б) образованию пещер; в) образованию осадочных горных пород.
А – к движению материков.
6.Какие вы знаете полезные ископаемые?
Топливные полезные ископаемые – уголь, нефть, газ; рудные полезные ископаемые – железная руда и руды цветных металлов; нерудные полезные ископаемые – гранит, мрамор, песок.
7.Какие утверждения верны? А. Процесс разрушения горных пород происходит только под воздействием внешних сил. Б. Смена температуры, действие воды, ветра разрушают горные породы. 1) Верно только А; 2) Верно только Б; 3) Оба верны; 4) Оба неверны
Оба утверждения неверны.
8.Составьте таблицу «Как человек использует горные породы и минералы».
9.Расскажите, как образовались горные породы (по выбору): а) осадочные, б) магматические; в) метафорические. Подготовьте два вопроса о горных породах.
А) Осадочные горные породы образуются в результате процессов разрушения, осаждения и последующего уплотнения.
Вопросы: 1.Виды осадочных пород. 2.Как человек использует осадочные породы?
Б) Магматические горные породы образует магма.
Вопросы: 1.Виды магматических пород. 2.Способы применения магматических горных пород.
В) Под воздействием высокого давления и высоких температур образуются метаморфические горные породы. Вопросы: 1.Как человек применяет метаморфические горные породы? 2) Виды метаморфических горных пород.
10.Найдите в Интернете информацию о горных породах вашей местности. Опишите, как люди используют горные породы в вашей местности.
В Московской области добывают оксфордские глины, которые используются в процессе создания дорог. Также недалеко от Москвы добывают стекольный кварцевый песок. Основная сфера применения песка – изготовление листовых стеклянных технических изделий, автомобильных стекол, стекольных блоков. Московская область является регионом, в котором проводится добыча фосфоритов. В основном их применяют в промышленности для изготовления фосфорных удобрений и фосфорных солей. Также в Московской области занимаются добычей известняка, который используется в строительстве, стекольной промышленности, металлургии. Московская область является регионом добычи доломитов, которые используют для облицовки камер в плавильных и обжиговых печах. Также этот перемолотый минерал используют для обогащения почвы ценными веществами.
§22.Движение земной коры (1)
2.На политической карте в Приложении найдите страны, на территориях которых происходят частые и сильные землетрясения.
Индонезия, Турция, Мексика, Сальвадор, Пакистан, Филиппины, Эквадор, Индия, Непал, Япония, Чили, США, Россия (Камчатка, Приморье, Байкал).
3.Какие виды движений земной коры вы знаете? Приведите примеры.
Движения земной коры могут быть:
•Быстрыми, внезапными (одни участки земной коры в течение нескольких секунд опускаются, а другие – поднимаются)
По направлению движения подразделяются на:
•Вертикальные (поднятие со скоростью 1 см в год Скандинавского полуострова);
•Горизонтальные (перемещение литосферных плит; сжатие и растяжение в слоях земной коры)
4.Как изменяется залегание горных пород в результате движений земной коры?
Осадочные горные породы накапливаются в океанах и морях горизонтальными слоями. Однако, в горах слои пород смяты в складки, трескаются, смещаются относительно друг друга.
5.Почему происходят землетрясения?
В земной коре или верхнем слое мантии внезапно происходит разрыв или смещение горных пород. Возникает очаг землетрясения, откуда распространяются колебания. Чем глубже очаг, тем на большую площадь распространяются колебания. На земной поверхности эти колебания ощущаются как серия толчков. Землетрясения происходят на границах литосферных плит в горных районах и в океанах.
6.Участок земной поверхности, где с наибольшей силой проявляется землетрясение, называется: а) разломом; б) очагом; в) эпицентром. В – Эпицентр.
7.В каком из перечисленных городов наиболее вероятно землетрясение: а) Санкт-Петербург; б) Нью-Йорк; в) Париж; г) Мехико? Г – Мехико.
9.Рассмотрите рисунок 48. Объясните, какие явления иллюстрируют вторая и четвертая блок-диаграммы.
Данные диаграммы иллюстрируют залегания горных пород под действием движения земной коры.
10. Сформулируйте и обоснуйте правила поведения во время землетрясения.
В доме во время землетрясения относительно безопасны:
•Дверные проемы и проемы в капитальных стенах;
•Углы, образованные капитальными внутренними стенами;
•Места у колонн, под каркасными балками, прочными столами
На улице необходимо выполнять следующие правила:
•Не поддаваться панике; защищаться от падающих обломков
•Необходимо выйти на открытое место;
•Использовать свободное пространство, удаленное от водохранилищ и башен.
Литосфера Земли
Глоссарий
Астеносфера — расположенный на глубине около 150-200 км частично расплавленный, находящийся в вязком состоянии слой.
Лава — лишенная газов, застывшая на поверхности Земли магма.
Магма — огненная масса в слое астеносферы, расплавленная, содержащая большое количество газов.
Литосферные плиты — гигантские участки земной коры, свободно перемещающиеся по вязкому слою мантии.
Области складчатости — участки земной коры между плитами литосферы, находящиеся в относительном движении, в рельефе им соответствуют горные системы суши и дна морей.
Определение литосферы
Литосферой (λίθος – «камень» и σφαίρα – «шар») называют твердую земную оболочку, которая полностью покрывает планету, защищая ее от достигающей 60000 °С температуры раскаленного ядра. Литосфера расположена между атмосферой и гидросферой сверху и астеносферой снизу. Толщина твердой оболочки Земли не однородна, и на различных участках составляет от десятков до нескольких сотен километров.
Пангея
Несмотря на солидный возраст, формирование планеты не окончено до сих пор. И тонкая поверхность коры, что является домом для человека, растений и животных, и горячие недра находятся в постоянном движении. Меняются очертания материков, рельеф местности, климатические условия.
Глядя на современные космические снимки планеты с очертанием шести отдельных континентов, сложно поверить, что около 250 миллионов лет назад на планете существовал единый сверхконтинент, носящий название Пангея.
В результате активных процессов в недрах планеты единый материк раскололся на современные континенты, которые, благодаря медленному, от 2.5 см до 7 см в год (по данным различных источников), движению тектонических плит за миллионы лет удалились на максимальное расстояние.
Поднимаясь на царапающие облака горы или спускаясь в недра океана, человек считает себя покорителем природы, но ни один рукотворный небоскреб не сравнился по высоте с горами, и ни один батискаф не спустился в самую глубокую Марианскую впадину.
Поверхность литосферы не сплошная, а представлена отдельными плитами, которые в некоторых местах находят друг друга, образуя горные хребты или расходятся, формируя морские впадины.
В строении литосферы ученые выделяют восемь крупных плит и значительное количество более мелких. Плиты не зафиксированы неподвижно, а медленно передвигаются по горячей и жидкой астеносфере, образуя в местах стыков пластин зоны сейсмической активности.
Крупнейшие тектонические плиты:
Строение литосферы
Если смотреть на Землю в поперечном разрезе вдоль полюсов, то можно выделить: земную кору, пограничный слой, мантию, ядро.
К литосфере относятся: земная кора, переходный слой и самый верхний, вязкий слой мантии.
Литосфера, о которой мы ведем сейчас речь — это всего лишь около 1% от радиуса земли, но именно этот 1% позволяет существовать жизни на планете.
Земная кора — самый верхний слой литосферы. В неоднородности земной коры можно убедиться, стоя на берегу и глядя на обрыв скромной реки, где слои различных пород находятся друг над другом. Найденные при раскопках полезные ископаемые (нефть, газ, железная руда, алмазы) рассказывают ученым о процессах, происходящих на планете миллионы лет назад.
Земная кора — не только самый верхний слой литосферы, но и самый тонкий — ее размер составляет от 80 километров на горных участках планеты до 30 км на равнинных. По типу земная кора делится на океаническую и материковую. Такое деление характерно только для Земли, на остальных планетах такого разделения нет, если верить показаниям космических зондов и планетоходов.
В коре материкового типа выделяют три слоя пород:
Океаническая кора состоит из осадочного и базальтового слоев.
Под земной корой, в точности повторяя ее очертания, и отделяя ее от мантии, расположен пограничный слой или поверхность Мохоровичича. Граница Мохоровичича представляет собой тонкий слой из пепла, который образуется в результате электроразрядных молний, протекающих в верхнем слое мантии.
Огромное давление между мантией и земной корой привело к тому, что слой пепла спрессовался и при пропускании сейсмических волн ведет себя как плотное, практически монолитное вещество. Поверхность Мохоровичича выполняет гидро-, электро- и теплоизоляционную функции.
Мантия делится на два слоя:
Ядро, жидкое снаружи и плотное внутри, состоит преимущественно из железа и никеля.
В верхнем слое мантии образуется раскаленная магма, ищущая свой выход через разломы в земной коре в местах соприкосновения тектонических плит. И именно в недрах обычный уголь под действием давления и температуры превращается в самый прочный (и к тому же драгоценный) камень — алмаз.
Способы изучения земной коры
Вы спросите, откуда ученым это известно? Ведь толщина земной коры составляет около 60-70 километров, а буровые установки, созданные человеком, достигли глубины чуть более 12 километров.
Вулканы — смертельно опасные, но в тоже время впечатляющие и завораживающие доказательства огненных процессов, происходящих в земных недрах. Преодолев сопротивление земной коры, на поверхность под давлением выбрасывается раскаленная магма, которая, остывая в атмосфере, превращается в реки лавы, несущие вулканические камни и газ, а с ними сведения для ученых о процессах, происходящих глубоко внутри Земли.
По линиям глубинных разломов земной коры расположены активные действующие вулканы. Тихоокеанское огненное кольцо, в которое входят вулканы Камчатки, Японии, Филиппинских островов, Индонезии, Мексики, Алеутских островов, Южной Америки и Огненной Земли дает ученым ответы на вопросы, а наблюдателям — незабываемое зрелище.
Но «дыхание» планеты и ее активную жизнь можно увидеть и на менее разрушительных примерах.
Среди древних городских развалин небольшого городка Поццуоли, расположенного на берегах Неаполитанского залива, в центре города есть остатки древнего храма и прилегающей к нему рыночной площади, построенных более двух тысяч лет назад, еще во времена Римской Империи. Даже невооруженным глазом заметно, что мраморные колонны изъедены морскими камнеточцами почти на 6 метров в высоту.
Из исторических хроник известно, что к XIII веку городская площадь опустилась ниже уровня моря. Однако произошло это не одномоментно, в результате землетрясения или другого катаклизма, а медленно, год за годом. В течение трех веков остатки зданий были затоплены,затем суша неспеша начала подниматься. К 1800 году руины вновь оказались выше уровня моря, и любознательные туристы могут своими глазами наблюдать уникальное явление брадисеймса, когда слой магмы настолько близко подходит к земной коре, что в результате подземных движений поверхность Земли поднимается и опускается.
Методические советы
С помощью наводящих вопросов и наглядного материала в виде таблиц и схем ребята узнают о движении литосферных плит, указывая на карте их границы.
Ребята схематически зарисовывают строение материковой и океанической коры.
Затем рассматривают образцы минералов различного происхождения, определяют отличия между представителями разных литосферных слоев.
Заключительный этап — тестирование по теме.
Темы докладов
Внутреннее строение Земли. Мир удивительных тайн в одной статье
Внутреннее строение Земли
Планета Земля состоит из трех основных слоев: земной коры, мантии и ядра. Можно сравнить земной шар с яйцом. Тогда яичная скорлупа будет представлять собой земную кору, яичный белок — мантию, а желток — ядро.
Земная кора
Земная кора — это каменная оболочка, которая покрывает всю поверхность нашей планеты. Под океанами ее толщина не превышает 15-ти километров, а на материках — 75-ти. Если вернуться к аналогии с яйцом, то земная кора по отношению ко всей планете тоньше, чем яичная скорлупа. На долю этого слоя Земли приходится всего 5% объема и менее 1% массы всей планеты.
В составе земной коры ученые обнаружили оксиды кремния, щелочных металлов, алюминия и железа. Кора под океанами состоит из осадочного и базальтового слоев, она тяжелее континентальной (материковой). В то время как оболочка, покрывающая континентальную часть планеты, имеет более сложное строение.
Выделяют три слоя континентальной земной коры:
осадочный (10-15 км в основном осадочных пород);
гранитный (5-15 км метаморфических пород, по свойствам схожих с гранитом);
базальтовый (10-35 км магматических пород).
Мантия
Под мантией, словно под покрывалом, располагается земное ядро. Оно находится в 2900 км от поверхности планеты. Ядро имеет форму шара радиусом около 3500 км. Поскольку людям еще не удалось добраться до ядра Земли, о его составе ученые строят догадки. Предположительно, ядро состоит из железа с примесью других элементов. Это самая плотная и тяжелая часть планеты. На нее приходится всего 15% объема Земли и аж 35% массы.
Считается, что ядро состоит из двух слоев — твердого внутреннего ядра (радиусом около 1300 км) и жидкого внешнего (около 2200 км). Внутреннее ядро словно бы плавает во внешнем жидком слое. Из-за этого плавного движения вокруг Земли образуется ее магнитное поле (именно оно защищает планету от опасных космических излучений, и на него реагирует стрелка компаса). Ядро — самая горячая часть нашей планеты. Долгое время считалось, что температура его достигает, предположительно, 4000-5000°C. Однако в 2013 году ученые провели лабораторный эксперимент, в ходе которого определили температуру плавления железа, которое, вероятно, входит в состав внутреннего земного ядра. Так выяснилось, что температура между внутренним твердым и внешним жидким ядром равна температуре поверхности Солнца, то есть около 6000 °C.
Строение нашей планеты — одна из множества неразгаданных человечеством тайн. Большая часть информации о нем получена косвенными методами, еще ни одному ученому не удалось добыть образцы земного ядра. Изучение строения и состава Земли по-прежнему сопряжено с непреодолимыми трудностями, но исследователи не сдаются и ищут новые способы добыть достоверные сведения о планете Земля.
Методические рекомендации
При изучении темы «Внутреннее строение Земли» у учащихся могут возникать трудности с запоминанием названий и очередности слоев земного шара. Латинские наименования будет намного легче запомнить, если дети создадут собственную модель Земли. Можно предложить ученикам выполнить модель земного шара из пластилина или рассказать о его устройстве на примере фруктов (кожура — земная кора, мякоть — мантия, косточка — ядро) и предметов, имеющих схожую структуру. Поможет в проведении урока учебник География. 5-6 классы О.А.Климановой, где вы найдете красочные иллюстрации и подробные сведения по теме.