Geum.ru

Твует равновесию, установившемуся под действием силы тяжести, при условии, если бы Земля не вращалась вокруг своей оси и имела бы однородный вещественный состав

Вид материалаДокументы

Содержание


Наблюдения за метеорологическими элементами ведутся на метеорологических станциях.
Циркуляция вод Мирового океана - единая взаимосвязанная система непрерывного движения вод Мирового океана.
Подобный материал:
  1   2   3   4

Билет №1

Шарообразность планеты соответствует равновесию, установившемуся под действием силы тяжести, при условии, если бы Земля не вращалась вокруг своей оси и имела бы однородный вещественный состав. В результате вращения земли возникла центробежная сила, под влиянием которой появилось сжатие в направлении оси вращения. Земля приняла форму сфероида или эллипсоида вращения. Сжатие земли было обнаружено по разности качания маятника на разных широтах и теоретически обосновано законом всемирного тяготения И.Ньютона. В СССР для задания системы координат и обработки геодезических измерений в 1946 принят эллипсоид Красовского. Он имеет следующие параметры: экваториальный радиус 6 378 245 м, полярный радиус 6 356 863 м, полярное сжатие 1:298,3. Физическая поверхность твердой земли намного отклоняется от поверхности эллипсоида. Максимальная высота физической поверхности над эллипсоидом 8848 м (гора Джомолунгма), максимальная глубина 11022 м (Марианская впадина).


Билет №2

Рассм Землю, как косм тело в целом

1. Гравитационное поле земли удерживает спутник Земли – Луну. В следствие вращения З сила тяж распр неравномерно. Притяжение измеряется в лаллах 1 лалл = 1 см/с2. Измен от 978 (на экваторе) до 986 (на полюсе) связан с тем, что З вращ вокруг своей оси. Это объясняет то, что центробежная сила противопоставляется гравитационной силе.

Равномерное распространение силы тяжести приводит к аномалии. Если значение поля силы тяжести выше, чем теоретически рассчитано,. То аномалия положительна, если ниже, то отрицательна. Из-за аномалий З не имеет правильной формы. Форму З назвали геоидом

2. Магнитное поле З. Ядро вращается с огромной скоростью в противоп напр относительно вращ З. Сущ сев и юж магнит полюса. Точка магн полюса перемещ с огромной скоростью. Ю и С полюса меняются местами. Последний раз это произошло 10 000 лет назад. Сущ аномалия магн поля, связанная с магн св-вами гор пород (например Курская магнитная аномалия). Базальт облад остат магнитными св-вами от0,3 Гс ( у экватора), до 0,7 Гс ( у полюсов). Магн поле земли распростр на 20 – 25 радиусах Земли. Функция магн поля З велика: защита от жесткого электро-магнитного излучения.

3.Электрическое поле. Земля эквив сферическому конденсатору – в верхних слоях атмосферы, в верхних слоях земной коры. Тесно связаны между собой электрич и магнитное поле. Сущ отрицат и положительные аномалии. Они связаны с разной электропроводностью проводимость горных пород зависит от содерж в них воды. Огни святого Эльма (свечение различных предметов во время грозы)

4. Тепловое поле касается внутренних оболочек З, поскольку именно из недр З движется тепловой поток. Тепловое поле связано с неравномерным прогревом З и тепловым потоком. Тепловой поток связан с радиоактивным расподом веществ в ходе хим реакций в мантии. Источником энергии является так же вращение З вокруг своей оси. Геотермическая ступень – это интервал глубин, на котором температура изменяется на 10 оС. измеряя температуру горных пород на разл глубинах установлено, что температура понижается на 1 оС на интервале от 5 до 1,5 тысяч м

5. Сейсмическое поле. В нем отражаются потрясения, произ в З. Они происходят ежесекундно в основном слабые. В течение года происходит около 100 000 землетрясений. Гипоцентр – место в литосяере, где происходит внезапный взрыв, передающийся на большие расстояния. Максимальная глубина, где произошел взрыв 720 км в Индонезии в 1934г., чаще всего очаги землетрясения происходят на глубинах от 10 до 50км. Эпицентр – это проекция гипоцентра на земную поверхность. В большинстве стран принята 12-бальная шкала (шкала Рихтера)

6. Радиационное поле. Обусловлено тем, что во всех оболочках З сущ радиационный фон. 12-15 – нормальный радиац фон, 30 – повышенный. Аномалия: если показатели рад фона отрицательны, то он понижен, и наоборот. Сущ естественные аномалии, связанные с естественными горными породами уголь и гранит


Билет №3

По современным представлениям, в Земле выделяют кору, верхнюю и нижнюю мантию, внешнее и внутреннее ядро.

Средняя мощность внешней твердой оболочки Земли - земной коры - 32 км, на континентах она изменяется в пределах 20-70 км, в океанах-5-15 км.

Глубже находится верхняя мантия, отделяемая от земной коры поверхностью раздела Мохоровичича (или, коротко, раздела Мохо) - сейсмической границей.

На глубине 700-900 км верхнюю мантию сменяет нижняя мантия. Их разделяет слой Голицына - нижний слой верхней мантии, который характеризуется быстрым увеличением электропроводности вещества и ростом скоростей сейсмических волн.

На глубине около 2900 км нижняя мантия граничит с внешним ядром Земли, на границе которого резко.

На глубине 5100 км внешнее ядро граничит с внутренним ядром, которое считают твердым. Вещество внутреннего ядра обладает высокой электропроводностью, а его плотность на 70% выше, чем плотность мантии. Это дает основание к предположению о металлическом составе ядра.

Земная кора и верхняя мантия образуют так называемую тектоносферу - область проявления в Земле тектонических процессов.

В пределах земной коры три основных слоя.

Верхний из них - осадочный. Его максимальная мощность обычно не превосходит 10 - 15 км (в отдельных точках отмечается до 25 км).

Следующий слой носит условное название гранитного. Максимальная мощность гранитного слоя 30-40 км.

Нижний слой земной коры, именуемый базальтовым, характеризуется значением Мощность базальтового слоя 15-20 км.

Гранитный и базальтовый слой разделены поверхностью Конрада.


Билет №4

Земная кора – это верхний отделенный от нижележащих слоев поверхностью Мохоровичича (поверхностью Мохо), при переходе которой резко меняется химич состав и происходит скачкообразное увеличение скорости прохождения упругих волн. Скорость распр. продольн волн 6,8 – 7,3 км/с, поперечн 3,7 – 4,7 км/с Кора состоит из легкоплавких силикатов с преобладанием алюмосиликатов. Концентрацию основных химических элементов по Виноградову можно оценить по следующим данным. Больше всего в коре содержится кислорода (48,13%), кремния(26%) и алюминия(7,45%). Кислород содержится в коре в виде окислов, основными среди которых являются SiO2(58%), Al2O3(15%), FeO и Fe2O3(8%), CaO(6%) и др. следует отметить также повышенное содержание радиоактивных изотопов. Больше всего радиоактивных элементов содержится в кислых породах.


Билет №5

Основные и дополнительные свойства минералов
  1. Цвет. Определяется красителями – хромофорами. Минералы могут иметь как один цвет, так и несколько
  2. Цвет порошка
  3. Цвет черты
  4. Блеск – это способность отражать солнечные лучи. Алмазный, стеклянный, перламутровый, металлический, матовый, жирный, шелковистый
  5. Прозрачность – способность пропускать свет (прозрачные, непрозрачные, прозрачные по тонкому краю)
  6. Плотность – масса/объем. Легкие – меньше 2,5 г на см3, средние от 2,5 до 4, тяжелые от 4 до 6, очень тяжелые больше 6
  7. Излом – способность раскалываться при ударе по случайным направлениям. Ровный, раковистый, землистый, занозистый, неровный
  8. Спайность – раскол по граням в определенном направлении. Весьма совершенная – на пластинки или чешуйки, совершенная – раскол на геометрические фигуры, несовершенная – по нескольким областям с излом, по другим – без, весьма несовершенная – когда как

Твердость – способность противостоять разрушениям. Шкала Мооса 1-тальк, 2-гипс, 3-кальцид, 4-плавиковый шпат, 5-апатит, 6-полевой шпат, 7-кварц, 8-топаз, 9-корунд, 10-алмаз

Классификация минералов по химическому составу.
  1. Самородные минералы. Состоят из одного химического элемента. Известно 45 минералов данного класса. По весу составляют 0,1% земной коры
  2. Сульфиды – это соединения металлов с водой, образующих ряд важнейших руд, таких как медь, свинец и цинк. Данный класс объединяет около 200 минералов и составляет по весу 0,25% земной коры
  3. Галоиды – соли галоидоводородный кислот. В этот класс входит около 100 минералов
  4. Окислы и гидроокислы – объединения различных химических элементов с кислородом или ОН-группой. Около 200 минералов, по весу 27%
  5. Карбонаты – соли угольной кислоты. Около 80 минералов. Вес – 1,7%
  6. Сульфаты – соли серной кислоты. Около 260 минералов, 0,1%
  7. Фосфаты соли фосфорной кислоты, 350 минералов

Силикаты – соли, образующие химические соединения, имеющие в основе кристаллической решетки кремне-кислородный тетраэдр, соединенный с другими химическими элементами, 800 минералов, самый многочисленный класс 75-85%


Билет №6

Это природные агрегаты, состоящие из одного или нескольких минералов или из скопления их обломков. По генезису горные породы делятся на магматические, осадочные и метаморфические.

Магматические г.п. делятся на интрузивные и эффузивные.

Интрузивные делятся на глубинные(>3 км) и подглубинные (<3 км)

В зависимости от содержания окиси кремния магматические породы делятся на: кислые(65-75%), средние(52-65%), основные(40-52%) и ультраосновные(<40%)

Магматич: обломочные, хемогенные, глинистые, органогенные.

Метаморфические г.п. ортопороды (образ из магматич пород) и парапороды (из осадочных пород)

Классификация минералов по химическому составу.

Самородные минералы. Состоят из одного химического элемента. Известно 45 минералов данного класса. По весу составляют 0,1% земной коры

Сульфиды – это соединения металлов с водой, образующих ряд важнейших руд, таких как медь, свинец и цинк. Данный класс объединяет около 200 минералов и составляет по весу 0,25% земной коры

Галоиды – соли галоидоводородный кислот. В этот класс входит около 100 минералов

Окислы и гидроокислы – объединения различных химических элементов с кислородом или ОН-группой. Около 200 минералов, по весу 27%

Карбонаты – соли угольной кислоты. Около 80 минералов. Вес – 1,7%

Сульфаты – соли серной кислоты. Около 260 минералов, 0,1%

Фосфаты соли фосфорной кислоты, 350 минералов

Силикаты – соли, образующие химические соединения, имеющие в основе кристаллической решетки кремне-кислородный тетраэдр, соединенный с другими химическими элементами, 800 минералов, самый многочисленный класс 75-85%


Билет №7

Земная кора-продукт длительного развития экзогенных и эндогенных процессов. Эндогенные -это процессы за счет внутренней энергии земли. К ним относятся: магматизм, колебательные движения земной коры, метаморфизм. В целом эндогенные процесс -созидательные. Притом часто создаются крупные формы рельефа-горы, плато, моря…Экзогенные процессы могут проявляться в виде землетрясений и изв. Вулканов, в виде сбросов…То есть при этих процессах возникают многие полезные ископаемые- особенно при метаморфизме (слюда, руды, Др. камни)

Экзогенные процессы-процессы за счет внешних сил воды, ветра, температуры. Источником всех этих сил является солнце. Общая их направленность -переделать или разрушить то, что создали эндогенные силы. Горы -выравниваются, Плато -прорезаются реками. Разрушаются и эндогенные горные породы -гранит превращается в песок или глину, из песка в дальнейшем может обр. песчаник, а из глин -сланцы. При экзогенных процессах обр. известняки, уголь, нефть, россыпи золота. Интересные и формы рельефа-при эоловом, морозном разрушениях.

И так, рельеф -есть производная борьбы эндогенных и экзогенных сил


Билет №8

Верхний слой земной коры наз. Литосферой. Это слой в несколько десятков км. Земную кору делят на континентальную и океаническую. Континентальная: общая толщина до 40-50 км, осадочный слой, гранит 15-18 км, базальт 15-20 км и слой Махоровича. Океаническая земная кора 4-5 км- гранитного слоя почти нет. Сложное строение-в местах перехода континентальной земной коры в океаническую. Здесь очаги сейсмичности и геосинклинальные зоны. Своеобразное строение в рифовых зонах.

По составу литосфера состоит из: O2 47 %, кремний 27 %, Al 9 %, Fe 2-5 %,

Ca, Na, K, Mg 2.5 %. Литосфера- каменная оболочка земли, включающая в себя земную кору и верхнюю часть мантии. Мощность литосферы 150-200 км. Л. Разбита на крупные блоки наз. Лит. плитами, кот движутся в гориз. Направлении со скоростью 5-10 см\год. 7 лит.плит: Евразийская, Тихоокеанская, Африканская, Индийская, Антарктическая, Североамериканская и Южно американская.


Билет №9

Астеносфера - пластичный слой в мантии Земли. Астеносфера выделяется по понижению скоростей сейсмических волн. Выше астносферы залегает литосфера — хрупкая оболочка Земли. Граница между литосферой и астеносферой может лежать на глубине от 4 до 200 км.(от греч. asthenes - слабый и сфера), слой пониженной твёрдости, прочности и вязкости в верхней мантии Земли. Отождествляется с Гутенберга слоем. Расположен на глубинах около 100 км под континентами и около 50 км под дном океана; нижняя граница его находится на глубинах 250-350 км. Не исключена прерывистость слоя. В пределах Астеносферы скорость распространения поперечных и, возможно, продольных сейсмических волн несколько ниже, чем в покрывающих и подстилающих слоях верхней мантии. Предполагается, что в пределах А., в связи с низким пределом текучести, происходит медленное перетекание масс в горизонтальном направлении под влиянием неравномерной нагрузки со стороны земной коры.Наличие Астеносферы объясняется высоким геотермическим градиентом, высокой температурой вещества, близкой к температуре плавления. В её пределах лежат обычно очаги питания вулканов и осуществляется перемещение подкоровых масс, сопровождающих основные тектонические процессы. Термин "Астеносфера." введён в 1914 американским геологом Дж. Барреллом.


Билет №10

Тектонические гипотезы — гипотезы, предлагаемые для объяснения деформаций и движений земной коры. Чрезвычайная медленность тектонич. процессов позволяет только в некоторых наиболее подвижных зонах изучать совр. вертик. и горизонт, движение земной коры геодезич. методами. Обычно изучению доступны лишь результаты тектонич. процессов. Данных о состоянии вещества и движениях, протекающих на большой глубине, еще недостаточно. Всё это пока не даёт возможности создать полноценную теорию геотектонич. процессов. Имеющиеся Тектонические гипотезы могут быть разделены на 2 группы — гипотезы мобилизма и фиксизма.

Гипотезы мобилизма ведут своё начало от гипотезы нем. учёного А. Вегенера о горизонт, перемещении материков, которая объясняет очертания, взаимное расположение совр. материков как следствие разрывов и горизонт, перемещений глыб земной коры под влиянием приливных сил, связанных с действием Солнца и Луны, и центробежных сил, вызванных вращением Земли. Гипотеза Вегенера, признанная в своё время несостоятельной, за последние 10 лет получила нек-рое подтверждение в результате исследований остаточной намагниченности горных пород и возобновлена в новом варианте рядом зарубежных и советских учёных. Крупные горизонт, перемещения глыб земной коры друг относительно друга рассматриваются или как результат подкоровых конвекционных течений или попеременного сжатия и расширения Земли. Пульсационная гипотеза также предполагает чередование фаз сжатия и расширения Земли. При сжатии образуются складчатые сооружения, при растяжении — грабены и прогибы с тонкой корой.

Гипотезы фиксизма основываются на предположении о почти неизменном геогр. расположении отд. глыб земной коры. Складчатость объясняется в этом случае как результат общего сжатия Земли или как явление, производное от разнородных вертикальных движений


Билет №11

Магматизм — термин объединяющий эффузивные (вулканизм) и интрузивные процессы в развитии складчатых и платформенных областей. Под магматизмом понимают совокупность всех геологических процессов, движущей силой которых является магма и её производные.

См. Б. 12 и Б.13


Билет №12

Интрузией называется процесс вталкивания или впихивания магмы в толщу земной коры, а так же само возникшее тело после застывания магмы. Проникновение магмы может быть до процесса образования складчатости, во время образования и после- через трещины и разрывы. При этом образуется после застывания разные тела. Пласты, лакколиты (жерло вулканов), факолиты (блюдца), дайки (стенки), некки (шея, обр. под напором магмы). Самые большие интрузии- глубинные. Глубинные: батолиты- застывшая поверхность на 100ни и 1000и км2 уходящие на глубину, штоки (вроде плато)- это не большие батолиты-100-200 км2 .

Интрузивные тела могут проходить в несколько фаз развития. К интрузивным породам мы относим: граниты, габбро.

Само слово магма означает смесь. Переход магмы в ТВ. Состояние или процесс кристаллизации происходит по определенным законам. При этом обр. различные горные породы и различные формы и структуры рельефа- пласты, столбы, глыбы.


Билет №13

Слово магма означает густая смесь. Когда мы говорим об эффузивном магматизме, то имеем в виду излияние магмы на поверхность. Магма изливается, если на глубинах нарушено равновесие и нарушено давление. При извержении магмы образуются вулканы – то есть тела из застывшей лавы. Лава – это магма потерявшая газы и изменившая свой состав. Характер извержения вулканов зависит от состава лавы. Вулканы трещинного типа (Гавайи, Исландия)-происходит излияние большой массы жидкой базальтовой лавы через трещины. Маар- это отрицательная форма, обр. в результате взрыва. Размер мааров до 3.5 км глубина до 400 м (все известные маары не действующие). Иногда после взрыва в обр. пустоту проваливается верхняя часть вулкана- это форма рельефа наз. кальдерой. Стратовулканы – появляются при неоднократном отложении лавы и имеют правильную коническую форму ( вулк. Футзияма и Ключевская собка). Экструзивные купола- вулк. купола, кот образуются при изливании кислой лавы. Размеры куполов до 500 м. К поствулканическим явлениям относятся: фумаровы (выделение паров и газов на остывающих лавовых потоках), гейзеры, горячие источники. Встречаются грязевые вулканы (сальзы). На дне океанов распространены формы- гайоты. Это просковершинные горы на глубинах от 200-2500 м.

Вулканы выбрасывают: пепел, газы, водяные горячие пары, мелкие и крупные вулканические бомбы. Остывание газов образуют залежи серы. Застывшая пенистая лава наз. пемзой. При застываии лава образует породу- брекчия. Скорость движения лавы 5-6 км\ч, темп. 1000˚С.


Билет №14

Под метаморфизмом понимают процесс преобразования горных пород под действием высоких температур и давления на глубине. При метаморфизме происходит переделка пород в новые структуры. Метаморфизм происходит при погружении пород на глубину.

Типы метаморфизмов: 1) контактный- это когда снизу в горную породу внедряется раскаленная магма. Зоны такого контакта могут быть 10-15км. Именно при контактном метаморфизме происходит переход известняков в мрамор, образуются песчаники. Химический состав меняется мало хотя и много исключений.

Дислокационный метаморфизм- при нем горные породы под влиянием давления и температуры на глубине переходит в пластическое состояние.

Региональный метаморфизм. Здесь каждый менирал модет существовать только при своей температуре и давлении. Далее- разрушается, поэтому каждому горизонту глубин соответствуют свои минералы. Образуются как бы глубинные районы ( зоны). Обычно выделяют 3 зоны: верхняя, средняя, нижняя. Очень часто зоны нарушаются внедрением магмы и процесс перекристаллизации усложняется. К метаморфическим породам относят: кварциты, мраморы, сланцы, гнейсы.


Билет №15

Тектоника (греч.) означает строительное искусство. Тектоническое движение - строительное движение по созданию форм. В геологии - это изучение движений и причин земной коры, а так же образование форм залегания горных пород. Основными строительными движениями являются вертикальные (или радиальные) и горизонтальные движения земной коры (тангенциальные). Вертикальные движения делятся на колебательные и направленные. Оба типа могут происходить как самостоятельно так и раздельно, один тип может порождать второй. При вертикальном движении. При сильных деформациях породы не выдерживают нагрузок, происходят разрывы; их несколько типов: горст, грабен, ступенчатый сброс. Горизонтальное перемещение литосферных плит вызывает подвиг океанических плит под материковые. Горизонтально залегающие горные породы сменяются в складки, складки осложняются многочисленными разрывами. У каждой складки различают осевую плоскость, угол падения, линию простирания. В зависимости от наклона осевой плоскости складки делятся на прямые (перп. горизонту) и косые. Складки бывают: выпуклые (антиклинали), вогнутые (синклинали). Тип изгиба – геосинклиналь и антиклиналь (наклонная). Более крупные и сложные складки- антиклинории и синклинории- представлены в рельефе горными хребтами и понижениями (например главный хребет Большого Кавказа). Еще более крупные - мегантиклонории. Причинами тектоники являются эндогенные силы земли. Результатом тектонических процессов является образование гор, платформ и щитов. Тектоника может затронуть уже созданные ранее платформы и привести к образованию сложных гор.