Основні характеристики планети
Информация - География
Другие материалы по предмету География
Реферат
Основні характеристики планети
- Планетарні характеристики, що вплинули на еволюцію живої й неживої речовини на Землі
Тривале існування води й життя на поверхні Землі стало можливим завдяки трьом основним характеристикам - її масі, геліоцентричній відстані й швидкому обертанню навколо своєї осі.
Саме ці планетарні характеристики визначили єдино можливий шлях еволюції живої й неживої речовини Землі в умовах Сонячної системи, підсумки якого відбиті в неповторному вигляді планети. Ці три найважливіші характеристики в інших восьми планет Сонячної системи істотно відрізняються від земних, що й зявилося причиною спостережуваних розходжень у їхній будові й шляхах еволюції.
Маса сучасної Землі дорівнює 5,9761027 р. У минулому внаслідок безупинно, що протікають процесів, дисипації летучих елементів і тепла вона, безсумнівно, була більше. Маса планети відіграє визначальну роль в еволюції проторечовини. Куляста форма Землі свідчить про перевагу гравітаційної організації речовини в тілі планети.
З ростом глибини ростуть тиск і температура. Речовина переходить у розплавлене, завдяки чому зростає його хімічний потенціал. Тим самим створюються передумови для тривалої термічної й, отже, геологічної активності планети.
Середній радіус геліоцентричної орбіти Землі (відстань від Сонця) дорівнює 149,6 млн. км. Ця величина прийнята як астрономічна одиниця. Чому ми виділяємо цей параметр серед безлічі інших? Справа в тому, що на цій відстані кількість сонячного тепла, що досягає поверхні Землі, таке, що вода, що виноситься з надр, має можливість тривалий час зберігатися в рідкій фазі, формуючи великі океанічні й морські басейни. Уже на орбіті Венери, розташованої на 50 млн. км ближче до Сонця, і на орбіті Марса, розташованого на 70 млн. км далі від Сонця, чим Земля, таких умов немає. На Венері через надлишок сонячного тепла вода випаровується й може існувати тільки в атмосфері планети, на Марсі через недолік тепла перебуває в замерзлому стані під ґрунтом планети (можливо, у формі мерзлоти). І нарешті, обертання Землі: повний оборот навколо своєї осі щодо Сонця планета робить за 24 години, або за 86400 з; щодо зірок - за 86164 с. Завдяки настільки швидкому обертанню виникли динамічні умови, необхідні для утворення земного магнітного поля. Без магнітного екрана розвиток сучасних форм життя при інших сприятливих умовах було б неможливо. Потік сонячних часток високих енергій безперешкодно досягав би земної поверхні, несучи загибель живій речовині. Життя в цих умовах могла б зародитися й існувати лише під водою або глибоко в ґрунті. Суша виявляла б собою мертві пустелі, позбавлені рослинності і яких-небудь живих істот.
Добове обертання Землі забезпечує також нагрівання й охолодження її поверхні. Це сприяє розвитку водної й повітряної циркуляції, прискоренню динаміки всіх процесів життєдіяльності біосфери, перетворенню речовини земної кори.
Нахил осі обертання до площини орбіти (2327) приводить до періодичного (сезонному) зміні кількості сонячного тепла, одержуваного різними ділянками земної поверхні при русі планети по геліоцентричній орбіті. Повний обіг навколо Сонця Земля робить за 365,2564 зоряної доби (сидеричний рік), або 365,2422 сонячної доби (тропічний рік).
Площа поверхні Землі дорівнює 510 млн. км2, середній радіус сфери - 6371 км.
- Сучасні подання про внутрішню будову Землі
Модель Буллена. Сучасні подання про внутрішню будову Землі базуються на даних спостережень за проходженням поздовжніх (Р), поперечних (S) і поверхневих сейсмічних хвиль, що виникають при землетрусах. Згідно цим даним, Земля має складно-диференційовану будову й складається з оболонок, що характеризуються різною швидкістю проходження Р и S хвиль.
Найбільш різкі зміни пружних властивостей спостерігаються на глибинах близько 10-40 і 2900 км від поверхні Землі. У першому випадку швидкість поздовжніх хвиль збільшується стрибком від 6,5 до 8,1 км/з; у другому - різко зменшується з 13,25 до 8,5 км/с.
Верхня границя (8,1 км/с) була вперше виявлена югославським сейсмологом Андрієм Мохоровичичем в 1909 р. при аналізі сейсмологом Загребського землетрусу 8 жовтня 1909 р. Ця границя умовно прийнята за підошву земної кори. Вона одержала назву границя Мохоровичича, або границя М.
Нижня границя (13,25-8,5км/с) уперше була встановлена німецьким геофізиком Бено Гутенбергом в 1914 р. при вивченні запису землетрусів з епицентральними відстанями більше 80 від Геттінгена. Границя Гутенберга характеризує перехід від оболонки до ядра Землі.
Наявність у Землі великого ядра впевнено встановлюється зникненням хвиль Р и S на епицентральних відстанях в 105 (11 тис. км) і наявністю зони тіні між 105 і 142.
Хвиля Р зявляється знову між 142 і 180 з більшим запізнюванням. Уперше це було встановлено Олдгеном в 1906 р. і згодом враховане Гутенбергом (Гутенберг, 1963). Різке зменшення швидкості Р и не проходження (або дуже сильне ослаблення) хвилі S було надійним свідченням того, що в діапазоні глибин 1500-2900 км (уважаючи від центра Землі) речовина має фізичні властивості, близькими до рідини, оскільки, як це треба з вираження для визначення швидкості поширення поперечних хвиль, для рідких середовищ модуль зрушення = 0 і поперечні хвилі в них не поширюються. Однак тут вірніше говорити не про рідкий стан речовини зовнішнього ядра, що, як буде показано нижч