Лекция 5. Общая геодезическая и геофизическая

Характеристика Земли

План

1. Общие параметры Земли. Форма и размеры Земли.

2. Рельеф и гипсографическая кривая поверхности Земли.

3. Масса и плотность Земли.

4. Теплота Земли. Вероятные источники внутренней теплоты Земли.

5. Физические поля Земли – гравитационные, магнитные, радиационные.

6. Зонально-сферическое строение (геосферы) Земли. Внутренние и внешние геосферы геосферы Земли.

Общие параметры Земли. Форма и размеры Земли

Общая характеристика нашей планеты (по В.Н. Сальникову) может быть представлена в виде перечня следующих параметров:

- экваториальный радиус (а) - 6378,16 км;

- полярный радиус (с) - 6356,72 км;

- сжатие планеты абсолютное (а-с) - 22 км;

- площадь земной поверхности - 5,10х10 ¹⁸ см²;

- объем планеты - 1,083х10²⁷ см³;

- масса - 5,976х10²⁷ г;

- средняя плотность 5,517 г/см³;

- масса атмосферы - 5,1х10²¹ г;

- масса гидросферы - 1,4х10²⁴ г;

- масса земной коры - 2,4х10²⁵ г;

- масса мантии - 4,1х10²⁷ г;

- масса ядра Земли - 1,9х10²⁷ г;

- давление в центре планеты - 3657 кбар;

- температура в центре планеты - 4000-6000⁰С ?;

- средний радиус орбиты - 1,496х10⁸ км;

- скорость движения по орбите - 29,77 км/с.

Рис. 11. Гипсографическая кривая. По горизонтальной оси: цифры снизу – площадь земной поверхности в сотнях миллионов квадратных километров; сверху – проценты площади высотных ступеней; по вертикальной оси – высоты в километрах

(из работы Г.П. Горшкова, А.Ф. Якушовой, 1962).

Рис. 12 а. Прохождение продольных (Р) и поперечных (S) волн через Землю. Поперечные волны не проходят через жидкое внешнее ядро, а у продольных есть «зона тени» в 35⁰, так как в жидком ядре волны преломляются

(из работы Н.В.Короновскому, 2002).

Рис. 12 б. Характер распространения сейсмических волн (а) через геосферы

Земли и изменение средней плотности (б) (из работы М.Б. Сергеева, 2000).

Рис. 13. Концентрические зоны Земли. Земная кора имеет толщину 5- 40 км, мантия - 2900 км, внешнее ядро - 2220 км; радиус внутреннего ядра равен 1255 км ( из работы Д. Брауна, А. Массета, 1984).

Рис. 14 . Вещественный состав геосфер Земли (из работы М.Б. Сергеева, 2002).

Лекция 6. Биосфера и ее влияние на геологические процессы

План

1. Биосфера и ее влияние на геологические процессы.

2. Современные представления о происхождении и развитии жизни на Земле.

3. Человек как геологический фактор. Понятие о ноосфере. Охрана недр и окружающей среды.

Рис. 15. Тихоходка вида Richtersius coronifer (фото из газеты «Известия»).

Лекция 7. Типы земной коры, ее строение и состав

План

1. Земная кора (материковая, океаническая, переходная).

2. Главные составные части земной коры – химические элементы, минералы, горные породы, геологические тела.

3. Основы классификации магматических горных пород.

Рис. 16. Схема строения коры и верхней мантии, включая твердую литосферу

и пластичную астеносферу

Таблица 4

Сравнение различных оценок состава земной коры континентов,

вес. %

Тип коры	Верхняя часть континентальной коры	Континентальная кора
Автор Оксиды	Кларк,	Гольдшмидт, 1938	Виноградов, 1962	Ронов и др., 1990	Ронов и др., 1990
SiO2	60,3	60,5	63,4	65,3	55,9
TiO2	1,0	0,7	0,7	0,55	0,85
Al2O3	15,6	15,7	15,3	15,3	16,5
Fe2O3	3,2	3,1	2,5	1,8	1,0
FeO	3,8	3,8	3,7	3,7	7,4
MnO	0,1	0,1	0,1	0,1	0,15
MgO	3,5	3,5	3,1	2,9	5,0
CaO	5,2	5,2	4,6	4,2	8,8
Na2O	3,8	3,9	3,4	3,1	2,8
K2O	3,2	3,2	3,0	2,9	1,4
P2O5	0,3	0,3	0,2	0,15	0,2
Сумма	100,0	100,0	100,0	100,0	100,0