Что означают названия геологических эр география 7 класс кратко
Геологическая эра
635 млн. лет назад, длился 93 млн. лет»> Эдиакарий
протерозой
протерозой
р
х
е
й
Геологи́ческая э́ра — это участок геохронологической шкалы, подинтервал эона, например: Кайнозой (кайнозойская эра). Большинство геологических эр разделяются на меньшие единицы, которые называются геологическими периодами.
В стратиграфии геологическая эра соответствует эратеме, то есть геологическая эра — это промежуток времени в геологической истории Земли, в течение которого сформировалась эратема. В русской литературе вместо термина эратема раньше употреблялся термин группа.
Периоды Катархей, Архей и Протерозой в совокупности раньше назывались Криптозойской или Докембрийской эрой. Она охватывала первые 4 миллиарда лет истории Земли — так называемый протопланетный период и время, о существовании жизни в котором материальные свидетельства отрывочны. В настоящее время эти периоды определяются как эоны или надэры, а архей и протерозой также подразделяются на эры.
Примечания
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Геологическая эра» в других словарях:
Геологическая история Земли — Геологическое время представленное на диаграмме называют геологическими часами, показывающими относительную длину … Википедия
Эра — (лат. aera): В хронологии начальный момент летоисчисления, например: христианская эра, мусульманская эра (хиджра), эра Диоклетиана, эра «от основания Рима» и т. д. (См. Список дат начала различных эр). Больший промежуток времени,… … Википедия
Эра геологическая — (от лат. aera, букв. исходное число * a. geological era; н. geologische Ara; ф. ere geologique; и. era geologica) крупное подразделение геохронологич. шкалы, отвечающее крупному этапу развития литосферы и органич. мира, подчинённая Эону и … Геологическая энциклопедия
геологическая хронология — Определение относительного возраста геологических образований, участвующих в строении земной коры. История земли делится на промежутки времени, которым соответствует деление отложений таким образом: ВРЕМЯ ОТЛОЖЕНИЕ Эра Группа Период Система Эпоха … Справочник технического переводчика
Эра геологическая — промежуток времени геологической истории Земли, в течение которого сформировалась Эратема. Э. г. разделяются на периоды геологические (См. Период геологический); несколько Э. г. объединяются в Эон геологический. В новейшем фанерозойском… … Большая советская энциклопедия
Эра геологическая — Геохронологическая шкала Фанерозой Кайнозой Четвертичный Неоген Палеоген Мезозой Мел Юра Триас Палеозой Пермь Карбон Девон Силур Ордовик Кембрий Протерозой … Википедия
архейская эра — Геологическая эра Земли, началась 4,5 млрд. лет назад [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN archaea … Справочник технического переводчика
Палеозойская эра — Геохронологическая шкала Фанерозой Кайнозой Четвертичный Неоген Палеоген Мезозой Мел Юра Триас Палеозой Пермь Карбон Девон Силур Ордовик Кембрий Протерозой … Википедия
Четвертичная эра — (англ. Quaternary era), геологическая эра, включающая периоды плейстоцен и голоцен. Фото 102. Китайские колесницы эпохи Чжоу (прослежены по изменению цвета грунта) … Археологический словарь
Мезозойская эра — (Mesozoic)Mesozoic, мезозой, геологическая эра между палеозойской и кайнозойской эрами, включает триасовый, юрский и меловой периоды, длилась приблизительно с 248 до 65 млн. лет назад. Это было время изобилия растительности и преобладания… … Страны мира. Словарь
Основные геологические эры и периоды Земли в хронологическом порядке
Наша Вселенная существует 13 миллиардов лет. Планета Земля образовалась примерно 4,5 млрд лет назад из газа и пыли, возникших в ходе образования Солнца. Вначале планета была раскалена из-за ударов астероидов и остаточного тепла, но со временем Земля остыла и на её поверхности образовалась земная кора.
Несколько позже, в результате столкновения Земли с неким небесным телом возникла Луна. Остатки вещества вместе с земной мантией были выброшены в космос, на околоземную орбиту. Так появился естественный спутник Земли.
Геологическая история Земли – это последовательность сменяющих друг друга эпох и периодов. Эти эпохи и периоды включают в себя такие процессы как образование ландшафтов и материков, формирование флоры и фауны, смена климата, зарождение жизни.
Жизнь на нашей планете появилась около 3,8 млрд лет назад. В это время уже оформляется земная кора. Впоследствии непрерывного движения тектонических плит, происходило её постоянное изменение.
Первые живые организмы появляются в воде, а на сушу выбираются спустя несколько миллионов лет. Процесс геологического развития Земли происходит и сейчас.
Всю историю Земли учёные делят на временные отрезки – эоны. Существуют 2 крупных эона в истории Земли: Докембрий и Фанерозой. В свою очередь эоны делятся на эры, а эра на периоды. Каждый из этапов характеризуется важными событиями в формировании условий для жизни на Земле. Смена этапов происходит в результате масштабных природных катаклизмов.
Геологической эрой называют отрезок на геологической временной шкале истории Земли, подинтервал эона, например: Архей (Архейская эра). Большинство геологических эр подразделяются на меньшие временные отрезки, называемые геологическими периодами.
В геологической истории Земли важное значение имеют 5 основных эр, о которых речь пойдёт ниже.
Архейская эра
Архей – самый древнейший этап жизни в истории Земли. Сам термин был предложен геологом Дж. Дана в 1872 году.
Начинается этот период примерно 4,5 млрд лет назад, когда планета Земля только формировалась. Сохранившиеся горные породы этого времени свидетельствуют о развитии прокариотической (доядерной) формы жизни.
Первые фотосинтезирующие организмы сохранились до наших дней в виде окаменелостей и их возраст насчитывает 3,4 млрд лет.
В атмосфере присутствовал хлор, водород и аммиак. В Архее формируются залежи серы, никеля, железа. Уровень радиации в это время был достаточно высок, а температура доходила до 80 градусов по Цельсию.
От удара с небесным телом, в результате которого сформировалась Луна, увеличивается скорость вращения Земли и её наклон.
Начинает зарождаться атмосфера и океан. Первая жизнь зародилась в этом так называемом «первичном бульоне».
Протерозойская эра
Протерозойская эра начинается примерно 2,5 млрд лет назад и длится до 540 млн лет назад. Это самый длительный геологический период в истории Земли. Происходит формирование почвы и одноклеточных организмов, появляются первые водоросли, черви и моллюски.
С начала периода кислород в атмосфере отсутствует, но со временем его начинают выделять бактерии, жившие в «первичном бульоне». У некоторых из них появляется способность к аэробному дыханию.
Солнце начинает давать больше света, однако его недостаточно для прогрева Земли. Наоборот, – Земля значительно охлаждается в этот период. Вся планета покрывается ледником, отсюда появляется гипотеза Земля-снежок. Вероятно, похолодание было связано с резким увеличением кислорода в атмосфере.
Период от 1,8 до 0,72 млрд лет назад называют «скучным миллиардом». Он характеризуется климатической стабильностью, низким уровнем кислорода, а также медленной эволюцией живых существ.
Палеозойская эра
Этот период известен как эра древней жизни. Палеозой делится на 6 периодов:
Мезозойская эра
В свою очередь мезозой делится на 3 периода:
Кайнозойская эра
Кайнозой – это современная эра Земли. Начинается 65 млн лет назад. Этот период истории Земли отличается большим разнообразием видов животных и растений, наземных млекопитающих. Кайнозой также является эрой саванн, цветковых растений и насекомых. Происходит эволюция птиц.
Эпоха Кайнозоя ознаменовалась появлением на Земли человека разумного.
Подведение итогов
Геологическая история Земли, безусловно, важна для современной науки. Современные формы жизни представляют собой результат того, что происходило за все эти эпохи. Эволюция жизни на Земле идёт и по сей день. Изучение истории Земли в ретроспективе позволит понять, откуда возникло самое удивительное явление во Вселенной – жизнь.
§ 2. Геологическое время
Какие существуют виды горных пород? как возникают осадочные горные породы? Что такое конденсация водяного пара?
Земля существует почти 5 млрд лет, точнее, 4,6 млрд лет. На протяжении этого огромного периода времени происходил процесс развития нашей планеты. Формировалась земная кора, появлялись первые океаны и материки, которые непрерывно меняли свои очертания. Наконец, на планете появилась жизнь — главное отличие ее ото всех остальных планет Солнечной системы. Время, в течение которого развивается наша планета, называется геологическим временем. Геологическое время подразделяется на эры и периоды (рис. 10).
Чем отличается одно время года от другого — это понятно. А что отличает эры и периоды друг от друга?
Давайте подумаем. Что неизменно существует на Земле с момента ее образования? Только одно — горные породы. Ведь планета наша из них и состоит. Только горные породы могут иметь возраст, примерно равный возрасту планеты. Но как отличить, например, песок, возникший 400 млн лет назад, от песка, возраст которого составляет 1 млрд лет, притом что внешне они одинаковы? Ведь паспорта у них нет! А сами сказать они, конечно, не могут. И на пальцах показывать тоже не сумеют. Как же можно отличить горные породы по возрасту? Дело в том, что есть во многих осадочных горных породах нечто такое, что со временем меняется. Что это? Это остатки организмов, которые жили в те времена, когда формировалась интересующая нас толща песка. Информация о животных и растениях минувших эпох позволяет определять возраст горных пород, в которых эти остатки были обнаружены.
В зависимости от особенностей органической ЖИЗНИ, существовавшей на нашей планете, выделяют пять эр: архейскую, протерозойскую, палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую. А уж внутри эр выделяют периоды — более короткие отрезки времени.
Для краткости их часто называют просто: архей, протерозой, палеозой, мезозой и кайнозой. Окончание «ЗОЙ» происходит от греческого слова «зоэ», что в переводе означает «жизнь». Тот же самый корень входит в состав известного вам слова «зоология». Давайте рассмотрим особенности эр, начиная с самой древней.
Архейская эра
Начнем с названия. Всем знакомо слово «архив». Архив — это место, в котором собраны древние или просто старые документы. «Архей» и «архив» — однокоренные слова, происходящие от греческого прилагательного «археос» — «древнейший». Итак, архей — древнейшая эра. И это понятно, ведь началась она почти 4 млрд лет назад! Хотя эта эра продолжалась почти 1,5 млрд лет, о ней мало что известно — слишком давно это было (см.рис. 10).
Обратите внимание на то, что архейская эра — единственная, в названии которой нет окончания «зой». Долгое время считалось, что никакой жизни на Земле в те времена не существовало. Современная точка зрения — иная. Какая-то жизнь на нашей планете существовала в эти страшно далекие времена. Мы знаем об организмах, появившихся в архее, только две вещи. Первое: они были. Второе: они обитали в море. Откуда это известно? На это указывают отложения известняка, имеющие архейский возраст. А известняк — это органическая осадочная порода, формирующаяся только в морских условиях. Значит, в архейском океане были живые организмы? Да, только мы не знаем какие.
Протерозойская эра
В переводе с греческого «протерос» означает «первичный». «Эра первичной жизни» — так можно перевести. Протерозой — самая продолжительная эра в истории нашей планеты. Протерозой начался 2,6 млрд лет, а закончился 570 млн лет назад (см.рис. 10).Таким образом, продолжительность его превышает 2 млрд лет. Об этом времени в истории природы нашей планеты известно немного больше, чем об архее.
Поверхность материков представляла собой сотрясаемые подземными толчками и извержениями горы и пустынные равнины. При вулканических извержениях из магмы выделялось огромное количество водяного пара. Он конденсировался, и получившаяся в результате вода проливалась дождями, которые непрерывно шли миллионы лет! По поверхности суши потекли первые реки, и наполнялись водой первые озера. Но сейчас от них не осталось и следа. Современные реки и озера гораздо моложе.
Жизнь по-прежнему развивалась только в океане. Суша оставалась абсолютно безжизненной. Оно и понятно, ведь в атмосфере отсутствовал кислород: она состояла главным образом из углекислого газа и была непригодна для дыхания. Но в море жизнь существовала. Правда, довольно примитивная. Водоросли, черви, моллюски, возможно, ракообразные — вот первые многоклеточные жители нашей планеты.
В архее и протерозое возникли месторождения многих полезных ископаемых. В частности, именно в это время сформировались почти все известные нам запасы железной руды.
Как получали названия геологические периоды Земли
В комментариях люди заинтересовались, почему назвали тот или иной геологический период.
Начнем разбираться, начиная с самого древнего периода. Заранее прошу прощения за крайне вольную транскрипцию греческих слов.
Архей так и переводится с греческого как “древний”.
Как мы видим, названия сильно зависят от того, кто исследовал и именовал части того или иного периода. Также существует еще несколько уровней разделения и группирования периодов.
пикабу полезный, только сегодня этот вопрос возник в голове
На недельку раньше надо было бы,коллега. Или праздник удался?
А палеоген, неоген и четвертичка от каких слов?:)
Большое спасибо! Очень интересно!
Когда Земля формировалась
Наплывы, деформации и прочее. О том, что творится с земной корой и как все это называется. К тому же это очень красиво. Смотрите сами.
Несколько самых красивых антиклиналей и синклиналей на планете.
Камни и образующие их минералы принимают на себя действующее на них напряжения и деформируются, порой создавая действительно впечатляющие геологические структуры, такие как трещины, разломы или складки
Антиклиналь представляет собой выпуклый изгиб последовательно напластованных слоёв, при котором внутренняя часть складки, или её ядро, сложена более древними породами, а внешняя — более молодыми
Геологический купол, когда длина и ширина её примерно одинаковы. Это антиклиналь изометрической формы с падением крыльев от центра. Длина равна ширине или не превышает её более чем в 2 раза.
Синклинальная складка — вид складчатых изгибов слоёв земной коры, характерный вогнутой формой, наклоном слоёв к оси и залеганием более молодых слоёв в осевой части и более древних на крыльях
Вы можете запомнить разницу, заметив, что антиклинали образуют форму буквы «А», а синклинали образуют основание буквы «S».
Моноклинали имеют наклонную и горизонтальную ветвь
Периклинали представляют собой складки типа бассейнов (внутренний наклон) или куполов (внешний наклон).
Изоклинали опускаются в том же направлении и под одним углом
А вот еще складчатая дислокация — это деформация горных пород, происходящая после их первоначального отложения, выражающаяся в виде изгибов без заметных разрывов.
Геологическая шкала
Геологическая шкала фанерозойского эона (с др. греч. явный + жизнь) — геологический эон, начавшийся ≈ 542 млн лет назад и продолжающийся в наше время. Характеризуется большим числом различных биологических видов и организмов обладающих минеральными скелетами, а также наличием сложных форм растений.
Изображение геологических процессов происходящих внутри Земли
Геологические периоды земли
Когда на северном полюсе росли тропические папоротники
История Северного Ледовитого океана до сих пор изучена не многим лучше Луны, и уж точно хуже практически любого другого места на самой Земле.
В этом посте речь об одном интересном событии в истории океана, открытие которого сильно повлияло на представления о климате Земли. Для изучения древнего климата в 2004 году практически около северного полюса была пробурена скважина ACEX (1).
Изучая осадки накапливавшиеся раньше в центре океана можно было сделать вывод о климате который в то время существовал на Земле. Отдельная тема как происходило это бурение – во время бурения около бурового корабля непрерывно плавали два атомных ледокола круша лед, чтобы он не помешал бурению и не сдвинул буровой корабль с одной точки.
Два ледокола и буровой корабль где-то в центре Северного Ледовитого океана. Вдали российский атомный ледокол Советский Союз, в середине шведский Один и вблизи датский буровой ледокол Vidar Viking (https://portalen.polar.se)
Эта скважина открыла много всего интересного об истории океана, но сейчас я остановлюсь только на событии Azolla. Что это такое – в осадках возрастом 49 млн. лет оказалось аномально огромное количество спор пресноводных папоротников вида Azolla (1). Сейчас этот папоротник свободно плавает в пресноводных тропических озерах по типу ряски нашей средней полосы.
Так выглядит современный представитель рода Azolla (ссылка)
Из этого сделали интересные выводы, что в определенный момент времени на поверхности Ледовитого океана периодами накапливался стабильный пласт пресной теплой воды и весь океан цвел как забытый аквариум (2). Сначала на этом интересном выводе исследователи остановились и взяли тайм аут для того чтобы полученную информацию переварить. Нет, о том что в Арктике в это время было тепло знали и раньше (находки остатков пальм и крокодилов в осадках этого возраста уже были известны), но теперь весь океан представлялся в определенный период условно пресным сверху морем изолированным от циркуляции остального мирового океана.
Таким представляется океан в эоцене во время или чуть раньше расцвета Azolla (ссылка).
Обратите внимание что Берингов пролив ещё не существует, а пролив Фрама ещё очень мелководный и узкий. При этом есть мелководный Тургайский пролив проходящий по современной Западной Сибири.
Затем произошел следующий этап переосмысления информации и теперь бедные папоротники оказались виновны в глобальном похолодании! Если заполнить весь Ледовитый океан (в его площадях 49 млн лет назад) «ряской», то окажется что её количества будет достаточно чтобы связать половину CO2 из атмосферы того времени и стать триггером начала глобального похолодания, которое медленно дошло до современных температур (3). То есть Azolla виновата в том, что сейчас жители Архангельска не могут кушать манго с ветки у себя на даче (хотя кто знает как пошла бы эволюция в этом случае). Даже существует некий Azolla Foundation, призывающий всех выращивать Azolla для понижения уровня CO2 в атмосфере.
Этап похолодания для этого времени был известен задолго до бурения скважины, но причины похолодания были под большим вопросом, а теперь нашелся очередной теоретический виновный.
Но в марте этого года вышла статья в Scientific reports в которой авторы отчасти снимают с Azolla такие обвинения. Представляя материалы по скважине находящейся в противоположном конце океана они обосновывают что по большей части океан был обычным соленым и ряска, скорее всего, сносилась с суши, а скважина пробуренная на северном полюсе наверное характеризует небольшое сезонно пресноводное озеро, которое может быть и цвело. Дополнительная проблема в том, что рост матов на поверхности воды возможен только в спокойных озерах без существенного волнения, а представить себе отсутствие штормов и даже небольших волн на озере размера Северного Ледовитого океана очень сложно (4).
Так что с окончательным ответом? А его нет:-)
Что мы знаем точно: во-первых в Арктике 49 млн. лет назад было весьма тепло и комфортно, во-вторых откуда-то там брались огромные количества спор папоротников. Росли ли они на поверхности океана, или не росли, или росли на поверхности небольшого озерца около большого океана. Поглотили они огромное количество CO2 из атмосферы и вероломно переломили наш климат из теплого в сторону холодного или просто отцвели и безвестно вымерли, на это однозначного ответа нет. И это даже замечательнее, потому что впереди ещё много нового:-)
P.S. Такие темы заслуживают большего количества информации, но читать её в пределах одного поста наверное будет утомительно. Размер поста прямо пропорционален корректности формулировок, поэтому мне необходимо ваше мнение, делать посты длиннее, информативнее и корректнее или наоборот короче и более неформальные?
Вот статьи если кому интересно:
3) Bujak, J. P. & Bujak, A. The Arctic Azolla Event. Geoscientist 24, 10–15 (2014).
4) Neville, L. A., Grasby, S. E., & McNeil, D. H. (2019). Limited freshwater cap in the Eocene Arctic Ocean. Scientific reports, 9(1), 4226.
Тайна земных капель. Земную мантию пронзают таинственные структуры размером с континент
Примерно на полпути от ваших стоп к центру Земли две горы из горячей сжатой породы пронзают внутренности планеты — каждая размером с континент.
дополнение к посту, основанное на новых открытиях.
Исследователи, заглядывающие внутрь Земли, обнаружили две структуры размером с континент, которые переворачивают нашу картину мантии. Что их существование может означать для нас на поверхности Земли?
Что лежит ниже? Вырез Земли вниз к жидкому ядру показывает вращающуюся мантийную скалу (темно-синего цвета). Сделанное из численной модели конвекции, изображение показывает таинственные структуры под Тихим океаном, которые, как полагают некоторые исследователи, являются ключом к раскрытию тайн прошлого Земли (светло-голубой). Предоставлено: Mingming Li / Аризонский государственный университет.
Приблизительно в 2000 километрах под нашими ногами огромные массы горячего мантийного материала сбивали ученых с толку в течение последних 4 десятилетий.
Капли, как их называют некоторые ученые, размером с континент и простираются в 100 раз выше, чем гора Эверест. Они сидят на дне каменистой мантии Земли над расплавленным внешним ядром, местом, настолько глубоким, что элементы периодической системы сжимаются до неузнаваемости. Капли сделаны из того же материала, что и остальная часть мантии, но они могут быть более горячими и тяжелыми и содержать ключ к раскрытию истории прошлого Земли.
Ученые впервые заметили капли в конце 1970-х годов. Исследователи тогда изобрели новый способ исследования Земли: сейсмическая томография. Когда землетрясение сотрясает планету, оно испускает волны энергии во всех направлениях. Ученые отслеживают эти волны, когда они достигают поверхности, и вычисляют, откуда они пришли. Глядя на время прохождения волн от многих землетрясений, взятых из тысяч приборов по всему земному шару, ученые могут реконструировать картину внутренней части Земли. Процесс аналогичен тому, как врач использует ультразвуковое устройство для изображения плода в утробе матери.
Капли сидят на внешнем ядре. Sanne Cottaar
Как только исследователи начали формировать картину внутренней Земли, они начали видеть вещи, которые они никогда не воображали.
Существует мало сомнений в том, что капли существуют, но ученые не знают, что они такое. В недавней газете говорилось, что капли «остаются загадочными». Ученые не могут даже решить, как их назвать. Они имеют много названий, чаще всего LLSVP, что означает большие провинции с низкой скоростью сдвига.
К счастью, технологические достижения в области обнаружения крошечных колебаний на Земле, а также усилия по оснащению большего количества мест инструментами продвигали поле вперед. Несколько недавних исследований в области передовых технологий привносят новые идеи в таблицу.
Незнание плотности сгустка оставляет много «дверей открытыми».
Большая часть тайны капель зависит от того, как точно определить, из чего они сделаны. Большинство сейсмических показаний не могут определить плотность материала, потому что изменения скорости волны зависят от множества факторов, таких как состав породы. Не знание плотности оставляет многие «двери открытыми», сказал физик-минерал Дэн Шим из Университета штата Аризона.
Исследователи предполагают, что капли могут питать горячие точки вулканов, которые образуют цепочки океанских островов, такие как Гавайи. И другие ученые задаются вопросом, могли ли сгустки питать супервулканы в прошлом, потенциально способствуя крупнейшим событиям исчезновения Земли. Но Шим сказал, что пока плотность капель не будет понятна, «мы не можем перейти к следующему уровню вопросов».
Вулкан Килауэа на Большом острове на Гавайях происходит из вулканического очага, который, как считают ученые, может быть связан с каплями.
Два недавних исследования, которые нашли способ измерения плотности без традиционных сейсмических методов, предлагают более сложную картину, чем раньше.
Когда Солнце и Луна притягиваются к Земле, вся планета изгибается и растягивается. Дважды в день земная кора поднимается и опускается вместе с приливами. Хотя мы больше знакомы с приливами океана, на твердой Земле действуют те же силы, что и в наших океанах. Когда Солнце и Луна притягиваются к Земле, вся планета изгибается и растягивается. В некоторых местах поверхность Земли поднимается и опускается на целых 40 сантиметров.
Ученые могут отслеживать это движение, используя высокочувствительные измерения GPS. Группа исследователей во главе с Лингуо Юанем из Academia Sinica в Тайване проанализировала измерения, сделанные GPS-станциями по всему миру в течение 16 лет, и обнаружила, что прилив Земли оказался не таким, как они ожидали: казалось, что он находился вдали от места, где были пятна. расположен. Приливы, которые они написали в своей статье 2013 года, «дают важную информацию о глубине твердой Земли».
Лау создал десятки моделей, чтобы объяснить перекос земных приливов и сравнил их с данными Юаня. Она обнаружила, что модели, которые соответствуют данным реального мира, лучше всего были с каплями, более плотными, чем окружающая мантия. Эти результаты, опубликованные в журнале Nature в 2017 году, утверждают, что сгустки имеют своего рода «композиционные различия», чем остальная часть мантии.
Между тем, другое исследование показало противоположность тому, что обнаружило исследование Лау.
Многие сейсмологи анализируют волны, выходящие из Земли, но не все волны действуют одинаково. Изображения, которые отображают внутреннее пространство Земли, используют так называемые объемные волны. Подобно звуковым волнам, которые проходят через атмосферу от чьего-то рта к уху другого человека через комнату, эти волны распространяются по Земле от одного места к другому.
В недавнем исследовании Коулмейер выбрала тип нормальных мод, называемых модами Стоунли, которые вибрируют в зависимости от плотности капель. Ее команда проанализировала записи о движении грунта в дни после землетрясений большой силы в поисках низкочастотных колебаний стоячих волн. Сравнивая свои результаты с моделями, они обнаружили, что капли должны быть менее плотными, чем окружающая мантия, чтобы объяснить несколько ограничений, таких как форма ядра.
«На самом деле я не беспокоюсь об этом кажущемся противоречии.
Когда спрошено, как эти два исследования согласуются, исследователи предположили, что оба документа могли быть правильными».
Капли получили свое прозвище отчасти из-за их мягкой, комковатой формы на картах сейсмической томографии. Но что, если их структура была на самом деле более деликатной?
В сейсмической томографии исследователи сталкиваются с аналогичными проблемами. Капли получили свое прозвище отчасти из-за их мягкой, комковатой формы на картах сейсмической томографии. Но что, если их структура была на самом деле более деликатной? И может ли знание формы капель лучше помочь исследователям ограничить их плотность?
В декабре прошлого года докторант Мария Цехмистренко из Оксфордского университета представила некоторые из наиболее показательных изображений сооружений на сегодняшний день. На одном из заседаний на осеннем собрании AGU’s Fall Meeting Цехмистренко показала свои карты сейсмической томографии, на которых показано, что около половины капли находится под Африкой. Изображения получены из обширного проекта сейсмометра, который установил датчики на дне океана вокруг Мадагаскара.
Используя набор различных типов волн, Цехмистренко обнаружила неровные и угловатые стороны капли и ее плюмов над ним, показывая очень мало мягкости, предложенной более ранними томографическими картами. В совокупности вся структура выглядит как дерево, которое разветвляется до вулканов горячих точек на поверхности, говорит сотрудник Цехмистренко Карин Сиглох.
Изображение сейсмической томографии от Марии Цехмистренко
Сейсмико-томографическое изображение части африканского сгустка и выходящих из него мантийных плюмов (слева). Капля, называемая LLSVP, находится у основания мантии, и области скорости медленной волны над каплей могут указывать на плюмы или апвеллинг. Упрощенное изображение структур показано справа. Предоставлено: Мария Цехмистренко
«Very 3D», добавила она.
Гарнеро, увидевший эту презентацию, сказал, что это «лучшая презентация внутренних изображений Земли, которую я видел в AGU». Он добавил, что ученые, изучающие движение внутренней Земли, называемые геодинамиками, могут быть взволнованы, чтобы получить в свои руки изображения полученные Цехмистренко.
Выдвигаемые учеными идеи о том, как могут выглядеть мантийные шлейфы, приведены в нескольких примерах из литературы (Morgan, 1971, https://doi.org/10.1038/230042a0 ; Foulger et al., 2000, https://doi.org/ 10.1046 / j.1365-246x.2000.00245.x; Torsvik et al., 2010, https://doi.org/10.1038/nature09216 ; French and Romanowicz, 2015, https://doi.org/10.1038/nature14876 ). Предоставлено: Мария Цехмистренко
Например, физики-минералы измеряют, как волны проходят сквозь камни под необычайным давлением, чтобы улучшить сейсмологические модели. Геохимики прочесывают Землю, чтобы собрать камни из вулканов, в поисках улик уникальных химических резервуаров, которые могут быть связаны с каплями. И разработчики моделей создают сложные сети кода, чтобы развернуть историю мантии в течение миллиардов лет, симулируя, как капли образовались.
«Мы буквально не знаем, кто они, откуда они родом, как долго они здесь или что они делают».
специально для Пикабу перевел FlorianGeyer
PS баянометр предлагал какую-то дичь
Как выглядит самый редкий в мире драгоценный камень
В 1956 году в Мьянме британский геолог Артур Пейн нашел необычный коричнево-красный камень. Проводя исследования минерала на протяжении нескольких лет, ученый обнаружил в нем алюминий, бор, ванадий, кальций, кислород, хром и цирконий.
Найденный кристалл назвали в честь его открывателя — пейнит. Драгоценный камень моментально привлек внимание коллекционеров со всего мира, особенно учитывая тот факт, что всего было найдено около 30 экземпляров. Это также повлияло на цену минерала, сделав его самым редким и дорогостоящим камнем в мире. Его официально занесли в Книгу рекордов Гиннеса.
На сегодняшний день огранено не более 10 экземпляров пейнита. Большинство камней находятся в частных коллекциях и лишь три — в музеях. Драгоценными образцами редкого камня обладают Британский музей естествознания, Калифорнийский институт технологии и Научно-исследовательская лаборатория драгоценных камней в Люцерне.
Как выглядела бы Церера на Земле?
На первый взгляд, пустынный безжизненный ландшафт Цереры не имеет ничего общего с земным. Карликовая планета, которая расположена в поясе астероидов между Марсом и Юпитером, также уступает нашей планете в массе и размерах.
Но эти два тела, Церера и Земля, сформировались из похожих материалов Солнечной системы. Изучив тысячи изображений с космического зонда NASA «Dawn», который находится на орбите Цереры с 2015 года, ученые заметили множество особенностей на карликовой планете, которые выглядят как образования, существующие на Земле. Рассматривая сходные черты на разных телах, мы можем больше узнать о происхождении и эволюции этих тел.
Когда грунтовые воды на Земле замерзают, они могут подниматься вверх, вспучивая лежащую сверху почву. Такие куполообразные структуры называются «бугры пучения» или «пинго». Они встречаются как Земле, так и на поверхности Цереры.
Кратер Панум у подножия гор Сьерра-Невады в Калифорнии имеет закругленные края и разломанные вершины, которые напоминают учёным купол Cerealia. Оба купола Панум и купол Cerealia расположены внутри углублений. Лассен-Пик в Калифорнии, лавовый купол, также имеет подобную форму, как и купола в кальдере на горе Сент-Хеленс в штате Вашингтон.
Церера изобилует кратерами, большими и малыми, но на ее поверхности также есть цепочки мелких чашеобразных или эллиптических ям, которые не были результатом ударов. Они образовались благодаря разломам в недрах. Когда трещины и разломы оставляют после себя пустое пространство под поверхностью, сыпучий материал падает сверху, образуя ямы на поверхности. На Земле подобные структуры есть в Исландии, к северу от кальдеры Крабла.
Что вы увидите на пути к центру земли?
Проведите мысленный эксперимент и отправьтесь к центру земли. Придется немного поднапрячь воображение, ведь на пути вас ждут кристаллы размером с города и моря из жидкого металла.
Перевод от проекта Newочём.
Если бы вам удалось прокопать тоннель прямо сквозь Землю, то теоретически, в результате свободного падения, вы смогли бы достичь центра планеты всего за 18 минут. Естественно, это невозможно: подобный тоннель должен был бы выдерживать такие же высокие температуры, как на поверхности Солнца, и давление в 3,5 миллиона раз выше, чем на поверхности Земли. Ни один из существующих на данный момент материалов не способен противостоять столь агрессивной среде. На сегодняшний день мы смогли уйти вглубь всего на 12 километров. Но просто предположите, что бы вы нашли, пробурив тоннель до самого центра Земли? Многое из того, что мы знаем о внутреннем устройстве нашего мира, в особенности о самых потаенных его местах, было открыто совсем недавно. Итак, отважный путешественник, вот с чем ты столкнешься на своем воображаемом пути.
Полет сквозь земную кору — самый дальний от центра каменный панцирь — занял бы всего одну минуту. Толщина внешней оболочки нашей планеты составляет лишь 35 км и 1% от всей массы Земли. Существует два вида коры. Континентальная кора состоит из самых легких горных пород, вроде гранита, и образует материки, лежащие на более твердых породах. Самые древние породы, найденные на поверхности, достигают возраста 4,4 млрд лет — это так называемые «псевдоамфиболиты», обнаруженные в Канаде, на берегах Гудзовова залива. Они затвердели вскоре после формирования Луны, и если бы вам удалось попасть в то время, вы смогли бы понаблюдать за действующими вулканами на поверхности Луны. Исследования самых древних пород показали, что молодая Земля недолго оставалась похожей на ад; она быстро остыла и почти с самого начала существования была покрыта огромными океанами. Все, что когда-либо создавало человечество, сделано из добытых в коре металлов и минералов. Исключение составляют алмазы — они доходят до нас с гораздо большей глубины.
Так называемая океаническая кора, будучи гораздо моложе континентальной, постоянно образуется у срединно-океанических хребтов, один из которых делит пополам Атлантический океан, откуда разносится большими пластами базальта. Они — движущая сила перемещений материков. На этих плитах часто образуется толстый слой осадочных пород. Но их жизнь на поверхности Земли довольно коротка — не более 200 млн лет, отжив которые, эти базальтовые пласты вновь станут расплавленным камнем., Такие океанические плиты тяжелее континентальной коры, они вдавливаются обратно в глубь Земли, под континенты, принося туда холод, осадочные породы и значительные изменения, что называется субдукцией.
Вместе с вами базальтовая плита преодолевает земную кору и попадает в мантию — самую большую часть нашей планеты, составляющую около 82% объема и 65% ее массы. Именно в мантии — вся археология нашей планеты, там же протекают недавно открытые процессы и располагаются структуры, которые могут быть необходимы для существования жизни на Земле. В действительности, ученые только начинают понимать, что условия для образования жизни созданы не только Солнцем высоко в небе, но и тем, что происходит в глубине планеты.
По мере того как плита опускается, давление возрастает; она становится ломкой, так как порода вокруг горячее. Вследствие этого плита трескается и сдвигается, что влечет за собой мощнейшие землетрясения. Япония — самое сейсмоопасное государство — находится как раз над тем местом, где происходит процесс субдукции Тихоокеанской плиты с континентом. Когда порода опускается еще глубже, температура и давление поднимаются до отметки, которую камень уже не выдерживает. Он нагревается так сильно, что плавится, будто пластик. Это значит, что на глубине нескольких сотен километров землетрясения прекращаются. Содержащие воду минералы разрушаются, высвобождая жидкость. Вода, испаряясь, поднимается вверх и достигает мантийных пород. Это приводит к понижению их температуры плавления — в некоторых случаях почти на 400°. Став менее вязкой, порода пробивается к поверхности. Вот почему на расстоянии около ста километров от зоны субдукции расположено множество молодых вулканов.
Мантия, как правило — и это в целом верно для всей Земли — состоит из четырех элементов: кислорода, кремния, магния и железа. Их атомы формируют решетчатые структуры, образующие под действием давления еще более плотные соединения. Многие годы интерес представлял только верхний слой мантии, так как считалось, что ниже давление и жар сжимали породу так сильно, что разрушали любые структуры. Результатом подобного процесса стала бы однородная каменная масса, которая опускалась бы вниз до тех пор, пока не достигла границы внешней части ядра.
Сейчас нам известно, что мантия гораздо активнее, чем мы думали. Несмотря на то, что она состоит из твердых пород, она медленно перемещается вместе с опускающейся и поднимающейся породой. Некоторые ученые верят, что существуют так называемые мантийные плюмы, которые пробиваются к поверхности планеты, и что каждые несколько сотен миллионов лет на Землю извергается огромное количество лавы, уничтожающее все живое на своем пути.
С помощью сложных анализов рожденных землетрясениями ударных волн, рассеивающихся в глубине Земли, ученым удалось обнаружить в основании мантии четыре гигантских образования. Две области, выглядящие опускающимися и относительно прохладными, расположены под западной частью Америки и югом Евразии. Другие две — большие и таинственные, с высокой средней плотностью — расположились под Африкой и Тихим океаном. Африканский регион возвышается над границей между ядром и мантией более чем на тысячу километров, а Тихоокеанская часть лишь немного ему уступает. Вдвоем они охватывают половину планеты. Им даже дали имена в честь геологов-первопроходцев У. Джейсона Моргана и Тузо Вилсона. Некоторые ученые считают, что эти поистине гигантские образования, каждое из которых достигает 15 тыс. км в диаметре, являются подземными материками нашей планеты. Проведенные исследования позволяют предположить, что они довольно древние и сформировались 4,4 млрд лет назад, в самом начале зарождения Земли. Последние данные свидетельствуют о том, что края Тузо и Джейсона оказались острыми, и ученые выстраивают предположения, что они смещают породу вверх, так что то, что когда-то опустилось к нижней мантии, может снова подняться на поверхность миллиарды лет спустя.
На пути к центру Земли вы дойдете до границы нижней мантии примерно через 8 минут. А затем приготовьтесь к самому невероятному моменту за все путешествие. Больше нигде вы не увидите настолько резкую смену «декораций». На глубине 2890 км, прорвавшись через твердую часть нашей планеты, вы внезапно обнаружите целое море жидкого металла температурой в 5000°C. Это — внешняя часть ядра, она составляет примерно 10% объема Земли и 27% ее массы. Размеры ее можно сопоставить с размерами Марса.
Представьте, что наша капсула как будто зависла прямо над самой границей раскаленной добела нижней мантии, а затем, пролетев еще буквально пару десятков метров, погружается в расплавленный металл внешней части ядра. Как будто сделав шаг от чуть-чуть неровного склона горы, тут же ныряешь в океан. Вы миновали твердую часть нашей планеты и теперь следующие 2 тыс. км вы будете погружаться в жидкий металл — мрачное море с неспешными течениями, штормами и вихрями, раздираемое магнитными и электрическими полями.
Если бы вы надели немыслимо прочные защитные перчатки, вы бы смогли зачерпнуть горсть, и металл бы просочился между пальцами как вода. Влияние этой части планеты распространяется и за ее пределы: из-за перемещения потоков возникает магнитное поле Земли — наш величайший защитник. Без него жизнь на Земле была бы невозможна, ведь магнитное поле ограждает нас и от губительного солнечного ветра, и от частиц из глубокого космоса. У Марса нет подобной защиты и из-за этого планета потеряла большую часть своей атмосферы.
Время от времени с потоками внешней поверхности ядра что-то происходит. Их движение, кажется, становится хаотичным, и они больше не способны создавать столь сильное магнитное поле. На поверхности его сила уменьшается на 10% от изначальных показателей.
Требуются десятки тысяч лет, чтобы движение потоков пришло в норму, а прежняя сила магнитного поля восстановилась. Но к тому времени происходит смена магнитных полей: север становится югом и наоборот. Такое уже много раз происходило и жизнь на планете сохранилась. Сейчас ничто не указывает на подобные процессы, но когда-нибудь человечеству обязательно придется с этим столкнуться.
Еще через восемь минут падения вы достигнете величайшей тайны нашей планеты — суперплотного шара из железа и никеля, раскаленного до температуры поверхности Солнца. Его высокая плотность обосновывается тем, что давление в центре планеты в миллион раз выше, чем на поверхности. Перед вами кристаллизованное ядро, составляющее всего 0,5% от объема нашей планеты, что сравнимо с размерами Луны, и почти 2% от ее массы, а также являющееся самым странным объектом, с которым когда-либо сталкивалась наука.
Представьте себе объем воды во всех мировых океанах, затем умножьте это на пять, и вы получите объем внутреннего ядра Земли. Собирать информацию о нем довольно сложно, но именно это является маленькой целью ученых-сейсмологов. Сложность заключается в том, что лишь малая часть сейсмических волн достигает ядра, и это уже не говоря о том, что лишь некоторые из них возвращаются на поверхность, чтобы показать, через что они прошли. Разрабатываются новые методы для обнаружения слабых и незаметных волн, проходящих сквозь внутреннее ядро. При правильной обработке станет возможным идентифицировать исходящие от ядра слабые сейсмические волны, однако чем больше мы их изучаем, тем с большим количеством вопросов сталкиваемся.
Этот железный мир просто плавает в металлическом море и абсолютно точно ни с чем больше не связан. Есть даже признаки, указывающие на то, что скорость его вращения несколько отличается от скорости вращения Земли, а само ядро на многие километры смещено от ее центра.
Одни считают, что граница между внутренним и внешним ядром волнообразная и мягкая, с растущими в древовидной форме железными кристаллами, и похожа на огромное железное дерево, раскинувшее ветки с подобием железной кашицы между ними. Другие полагают, что лишь несколько сотен километров внутреннего ядра состоят из маленьких кристаллов железа, в то время как внутри него они могут сливаться в огромные кристаллы, совмещенные с общим магнитным полем Земли.
Эти кристаллы — феномен, невидимые чудеса Солнечной системы. Проплыви вы мимо них, своим строением они бы напомнили вам базальтовые колонны Мостовой гигантов из расположенного в Северной Ирландии графства Антрим, только в тысячи раз длиннее и шире. Один такой кристалл по ширине был бы сравним с городом, а по длине — с расстоянием между Лондоном и Бирмингемом!
Но самая большая загадка в том, что внутреннее ядро здесь новичок: последние расчеты показывают, что оно образовалось всего 500-1000 млн лет назад и выросло из маленького кристалла железа. Оно продолжает расти со скоростью в 0,5 мм в год и через миллиард лет сможет отключить магнитное поле Земли.
Мы никогда не достигнем центра Земли. Условия настолько суровы — 6000 градусов по Цельсию и давление в 3,5 миллионов атмосфер, — что не будут предприняты даже попытки это сделать. Возможно, это навсегда останется загадкой. Ученый, принимающий участие в исследованиях внутреннего ядра Земли, сказал мне: «Чем больше данных мы получаем, тем запутаннее все становится. Мы сталкиваемся все с большим количеством трудностей, и чем больше мы делаем для их решения, тем меньше мы понимаем».
Другие переводы зарубежных СМИ от Newoчём: Вконтакте, Telegram