7.1. Строение и общая характеристика Земли
Земля – третья от Солнца планета Солнечной системы, движущаяся вокруг него по эллиптической орбите со средней скоростью 29,765 км/с на среднем расстоянии 149,6 млн. км за период, равный 365,24 средних солнечных суток. Имеет спутника-Луну, обращающуюся вокруг Земли на среднем расстоянии 384400 км. Наклон оси вращения Земли к плоскости эклиптики 66°33`, период обращения вокруг своей оси составляет 23 ч 56 мин 4,1 с. Вращение вокруг оси вызывает смену дня и ночи, наклон оси и обращение вокруг Солнца – смену времен года.
Форма Земли по представлениям различных ученых – геоид, приближенно-трехосный эллипсоид или сфероид. Средний радиус 6371,032 км, экваториальный – 6378,160 км, полярный – 6356, 77 км. Площадь поверхности 510,2 млн. км2, объем 1,083х1012 км3, средняя плотность 5518 кг/м3,
227
масса 5976х1021 кг. Земля обладает магнитным и тесно связанным с ним электрическими полями. Гравитационное поле обуславливает сферическую форму Земли и существование атмосферы (Советский энциклопедический словарь, 1982).
По современным космогоническим представлениям Земля образовалась около 4,7 млрд. лет назад из рассеянного в протосолнечной системе газово-пылевого вещества. В результате дифференциации вещества Земли, под действием ее гравитационного поля, в условиях разогрева земных недр, возникли и развились различные по составу, агрегатному состоянию и физическим свойствам оболочки – геосферы: ядро (в центре), мантия, земная кора, гидросфера и атмосфера (рис. 7.1). В составе Земли преобладает железо (34,6%), кислород (29,5%), кремний (15,2%), магний (12,7%). От поверхности к центру Земли возрастают давление, плотность и температура: давление в центре Земли – 3,6х1011 Н/м2, плотность около 12,5х103 кг/м3, температура 4000-5000°С.
Основные типы земной коры – материковый и океанический; в переходной зоне от материка к океану развита кора промежуточного строения.
Большая часть земли занята Мировым океаном (361,1 млн. км2; 70,8%); суша составляет 149,1 млн. км2 (29,2%) и образует шесть материков и острова. Она поднимается над уровнем Мирового океана в среднем на 875 м (наивысшая точка – вершина горы Джомолунгма (8848 м)); горы занимают свыше 1/3 поверхности суши. Пустыни покрывают около 20% поверхности суши, саванны и редколесья – около 20%, леса – около 30%, ледники – более 10%. Свыше 10% суши – под сельскохозяйственными угодьями. Средняя глу-
228
бина океана около 3800 м, наибольшая – 11022 м (Марианский желоб в Тихом океане), объем воды 1370 млн. км3, средняя соленость 35 г/л.
Рис. 7.1. Строение Земли (Советский…, 1982 с дополнениями и изменениями). Условные обозначения: 1–Земная кора, 2–верхняя мантия, 3–нижняя мантия, 4–внешнее ядро, 5–переходная зона, 6–внутреннее ядро, 7–граница Конрада, маркирующая подошву гранитного слоя (показан крестами), 8– граница Мохоровичича, маркирующая подошву базальтового слоя (показан галочками), 9–осадочные породы, 10–континентальная кора, 11–океаническая кора. В правой части рисунка приведена круговая диаграмма соотношения основных образующих Землю элементов. 12– прочие элементы
229
Атмосфера Земли, общая масса которой 5,15х105 т, состоит из воздуха – смеси в основном азота (~78,08%) и кислорода (~20,95%), остальное – водяные пары, углекислый газ, инертные и другие газы. Максимальная температура поверхности суши 57–58°С (в тропических пустынях Африки и Северной Америки), минимальная – около -90°С (в центральных районах Антарктиды).
Распределение по широте и высоте над уровнем моря солнечной энергии, поступающей на Землю, вызывает в пределах географической оболочки закономерную смену климата, растительного и животного миров, почв.
Выше была приведена характеристика Земли – планеты Солнечной системы, которая вместе с другими космическими телами эволюционировала в геологическом времени. В процессе эволюции многие основные параметры и характеристики нашей планеты испытывали изменения. О происхождении Земли, формировании и развитии ее геосфер будет описано в следующем разделе.
- Глава 1. Предмет, задачи и развитие исторической геологии
- Глава 2. Стратиграфия и геохронология 2.1. Стратиграфия, типы стратиграфических единиц и
- 2.2. Методы расчленения и сопоставления разрезов отложений и определение их относительного возраста
- 2.3. Общая (международная) стратиграфическая (геохронологическая) шкала
- 2.4. Стратиграфические подразделения
- 2.5. Определение относительного геологического возраста
- 2.6. Определение абсолютного геологического возраста
- Глава 3. Восстановление физико-
- 3.2. Литологические признаки генетических типов отложений
- 3.3. Накопление осадков в морских и океанских бассейнах
- Материковый склон
- Примеры фаций шельфа
- 3.4. Накопление осадков в бассейнах ненормальной солености
- Ледников
- 3.6. Принцип актуализма
- 3.7. Фации и фациальный анализ
- 3.8. Фациальные профили и карты
- 3.9. Палеогеографические карты и профили
- Глава 4. Движение структур земной коры
- Глава 5. Анализ геологического разреза
- Глава 6. Основные структурные элементы земной коры
- Глава 7. Возникновение земли и докем-брийская история
- 7.1. Строение и общая характеристика Земли
- 7.2. Общие представления о Вселенной
- 7.3. Гипотезы эволюции звезд и планет
- 7.4. Гипотезы о первичном состоянии Земли
- 7.5. Гипотезы образования Луны
- 7.6. Докембрийская история Земли
- Глава 8. Проблема происхождения жизни на Земле