महाद्वीपों के नीचे पृथ्वी की पपड़ी शामिल है। पृथ्वी की आंतरिक संरचना। भूकंपीय तरंगों का उपयोग करके पृथ्वी की पपड़ी की संरचना का अध्ययन

वैज्ञानिक अर्थों में पृथ्वी की पपड़ी हमारे ग्रह के खोल का सबसे ऊपर और सबसे कठोर भूगर्भीय हिस्सा है।

वैज्ञानिक अनुसंधान आपको इसका गहन अध्ययन करने की अनुमति देता है। यह महाद्वीपों और समुद्र तल दोनों पर कुओं की बार-बार ड्रिलिंग द्वारा सुगम बनाया गया है। पृथ्वी की संरचना और पपड़ीग्रह के विभिन्न भागों में वे संरचना और विशेषताओं दोनों में भिन्न हैं। पृथ्वी की पपड़ी की ऊपरी सीमा दृश्यमान राहत है, और निचली सीमा दो मीडिया के पृथक्करण का क्षेत्र है, जिसे मोहरोविक सतह के रूप में भी जाना जाता है। इसे अक्सर "एम सीमा" के रूप में जाना जाता है। इसे यह नाम क्रोएशियाई भूकंपविज्ञानी मोहरोविसी ए के लिए धन्यवाद मिला। कई वर्षों तक उन्होंने गहराई के स्तर के आधार पर भूकंपीय आंदोलनों की गति को देखा। 1909 में, उन्होंने पृथ्वी की पपड़ी और पृथ्वी के लाल-गर्म मेंटल के बीच अंतर के अस्तित्व को स्थापित किया। एम सीमा उस स्तर पर स्थित है जहां भूकंपीय तरंग वेग 7.4 से 8.0 किमी / सेकंड तक बढ़ जाता है।

पृथ्वी की रासायनिक संरचना

हमारे ग्रह के गोले का अध्ययन करते हुए, वैज्ञानिकों ने दिलचस्प और यहां तक ​​​​कि चौंकाने वाले निष्कर्ष निकाले हैं। पृथ्वी की पपड़ी की संरचना की विशेषताएं इसे मंगल और शुक्र पर समान क्षेत्रों के समान बनाती हैं। इसके 90% से अधिक घटक तत्वों का प्रतिनिधित्व ऑक्सीजन, सिलिकॉन, लोहा, एल्यूमीनियम, कैल्शियम, पोटेशियम, मैग्नीशियम, सोडियम द्वारा किया जाता है। विभिन्न संयोजनों में एक दूसरे के साथ मिलकर, वे सजातीय भौतिक निकायों - खनिजों का निर्माण करते हैं। वे विभिन्न सांद्रता में चट्टानों की संरचना में प्रवेश कर सकते हैं। पृथ्वी की पपड़ी की संरचना बहुत विषम है। तो, सामान्यीकृत रूप में चट्टानें कम या ज्यादा स्थिर रासायनिक संरचना के समुच्चय हैं। ये स्वतंत्र भूवैज्ञानिक निकाय हैं। उन्हें पृथ्वी की पपड़ी के स्पष्ट रूप से चित्रित क्षेत्र के रूप में समझा जाता है, जिसकी सीमाओं के भीतर एक ही उत्पत्ति और उम्र होती है।

समूहों द्वारा चट्टानें

1. मैग्मैटिक। नाम ही अपने में काफ़ी है। वे प्राचीन ज्वालामुखियों के छिद्रों से बहने वाले ठंडे मैग्मा से उत्पन्न होते हैं। इन चट्टानों की संरचना सीधे लावा के जमने की दर पर निर्भर करती है। यह जितना बड़ा होता है, पदार्थ के क्रिस्टल उतने ही छोटे होते हैं। उदाहरण के लिए, ग्रेनाइट, पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई में बनता है, और बेसाल्ट इसकी सतह पर मैग्मा के धीरे-धीरे बाहर निकलने के परिणामस्वरूप दिखाई दिया। ऐसी नस्लों की विविधता काफी बड़ी है। पृथ्वी की पपड़ी की संरचना को ध्यान में रखते हुए, हम देखते हैं कि इसमें 60% तक मैग्मैटिक खनिज होते हैं।

2. तलछटी। ये चट्टानें हैं जो भूमि और समुद्र तल पर कुछ खनिजों के टुकड़ों के क्रमिक जमाव का परिणाम हैं। ये ढीले घटक (रेत, कंकड़), सीमेंटेड (बलुआ पत्थर), सूक्ष्मजीवों के अवशेष (कोयला, चूना पत्थर), रासायनिक प्रतिक्रियाओं के उत्पाद (पोटेशियम नमक) हो सकते हैं। वे महाद्वीपों पर संपूर्ण पृथ्वी की पपड़ी का 75% तक खाते हैं।
गठन की शारीरिक विधि के अनुसार, तलछटी चट्टानों को विभाजित किया जाता है:

• डेट्राइटल। ये विभिन्न चट्टानों के अवशेष हैं। वे प्राकृतिक कारकों (भूकंप, आंधी, सुनामी) के प्रभाव में नष्ट हो गए थे। इनमें रेत, कंकड़, बजरी, कुचल पत्थर, मिट्टी शामिल हैं।
• रासायनिक। वे धीरे-धीरे कुछ खनिज पदार्थों (नमक) के जलीय घोल से बनते हैं।
• जैविक या जैविक। पशु या पौधे के अवशेषों से मिलकर बनता है। ये तेल शेल, गैस, तेल, कोयला, चूना पत्थर, फॉस्फोराइट्स, चाक हैं।

3. कायांतरित चट्टानें। अन्य घटकों को उनमें परिवर्तित किया जा सकता है। यह बदलते तापमान, उच्च दबाव, घोल या गैसों के प्रभाव में होता है। उदाहरण के लिए, चूना पत्थर से संगमरमर, ग्रेनाइट से गनीस और रेत से क्वार्टजाइट प्राप्त किया जा सकता है।

खनिज और चट्टानें, जिनका मानव जाति अपने जीवन में सक्रिय रूप से उपयोग करती है, खनिज कहलाती है। वे क्या हैं?

ये प्राकृतिक खनिज संरचनाएं हैं जो पृथ्वी की संरचना और पृथ्वी की पपड़ी को प्रभावित करती हैं। इनका उपयोग कृषि और उद्योग दोनों में किया जा सकता है प्राकृतिक रूपऔर प्रसंस्करण किया जा रहा है।

उपयोगी खनिजों के प्रकार। उनका वर्गीकरण

इस पर निर्भर शारीरिक हालतऔर एकत्रीकरण, खनिजों को श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

1. ठोस (अयस्क, संगमरमर, कोयला)।
2. तरल (खनिज पानी, तेल)।
3. गैसीय (मीथेन)।

कुछ प्रकार के खनिजों के लक्षण

रचना और अनुप्रयोग के संदर्भ में, वे प्रतिष्ठित हैं:

1. दहनशील (कोयला, तेल, गैस)।
2. अयस्क। इनमें रेडियोधर्मी (रेडियम, यूरेनियम) और महान धातु (चांदी, सोना, प्लेटिनम) शामिल हैं। लौह अयस्क (लौह, मैंगनीज, क्रोमियम) और अलौह धातु (तांबा, टिन, जस्ता, एल्यूमीनियम) हैं।
3. गैर-धातु खनिज खेलते हैं आवश्यक भूमिकाइस तरह की अवधारणा में पृथ्वी की पपड़ी की संरचना के रूप में। इनका भूगोल विस्तृत है। ये अधात्विक और गैर-दहनशील चट्टानें हैं। ये निर्माण सामग्री (रेत, बजरी, मिट्टी) और रसायन (सल्फर, फॉस्फेट, पोटेशियम लवण) हैं। एक अलग खंड कीमती और सजावटी पत्थरों को समर्पित है।

हमारे ग्रह पर खनिजों का वितरण सीधे निर्भर करता है बाहरी कारकऔर भूवैज्ञानिक पैटर्न।

इस प्रकार, ईंधन खनिजों का मुख्य रूप से तेल और गैस और कोयला बेसिन में खनन किया जाता है। वे तलछटी मूल के हैं और प्लेटफार्मों के तलछटी आवरणों पर बनते हैं। तेल और कोयला शायद ही कभी एक साथ पाए जाते हैं।

अयस्क खनिज अक्सर प्लेटफार्म प्लेटों के तहखाने, किनारों और मुड़े हुए क्षेत्रों के अनुरूप होते हैं। ऐसी जगहों पर वे लंबाई में बड़ी बेल्ट बना सकते हैं।

सार

बाहरी कोर पिघली हुई अवस्था में है और इसमें आंतरिक कोर से भी अधिक शक्ति है। बाद वाला जबरदस्त दबाव में है। इसमें जिन पदार्थों का समावेश होता है वे स्थायी ठोस अवस्था में होते हैं।

आच्छादन

पृथ्वी का भूमंडल कोर को घेरता है और हमारे ग्रह के पूरे गोले का लगभग 83 प्रतिशत हिस्सा बनाता है। मेंटल की निचली सीमा लगभग 3000 किमी की विशाल गहराई पर स्थित है। यह खोल पारंपरिक रूप से एक कम प्लास्टिक और घने ऊपरी भाग में विभाजित है (यह इससे है कि मैग्मा बनता है) और निचले क्रिस्टलीय में, जिसकी चौड़ाई 2000 किलोमीटर है।

पृथ्वी की पपड़ी की संरचना और संरचना

स्थलमंडल के कौन से तत्व भाग हैं, इस बारे में बात करने के लिए, आपको कुछ अवधारणाएँ देनी होंगी।

पृथ्वी की पपड़ी स्थलमंडल का सबसे बाहरी आवरण है। इसका घनत्व ग्रह के औसत घनत्व से दो गुना कम है।

क्रस्ट को सीमा M द्वारा मेंटल से अलग किया जाता है, जिसका उल्लेख पहले ही ऊपर किया जा चुका है। चूंकि दोनों क्षेत्रों में होने वाली प्रक्रियाएं एक दूसरे को परस्पर प्रभावित करती हैं, इसलिए उनके सहजीवन को आमतौर पर स्थलमंडल कहा जाता है। इसका मतलब " पत्थर का खोल"। इसकी क्षमता 50-200 किलोमीटर तक होती है।

लिथोस्फीयर के नीचे एस्थेनोस्फीयर है, जिसमें कम घनी और चिपचिपी स्थिरता है। इसका तापमान लगभग 1200 डिग्री है। एस्थेनोस्फीयर की एक अनूठी विशेषता इसकी सीमाओं को तोड़ने और स्थलमंडल में प्रवेश करने की क्षमता है। वह ज्वालामुखी का स्रोत है। यहां मैग्मा के पिघले हुए फॉसी हैं, जो पृथ्वी की पपड़ी में प्रवेश करते हैं और सतह पर बाहर निकलते हैं। इन प्रक्रियाओं का अध्ययन करके वैज्ञानिक कई आश्चर्यजनक खोज करने में सफल रहे हैं। इस प्रकार पृथ्वी की पपड़ी की संरचना का अध्ययन किया गया। लिथोस्फीयर का निर्माण हजारों साल पहले हुआ था, लेकिन अब भी इसमें सक्रिय प्रक्रियाएं हो रही हैं।

पृथ्वी की पपड़ी के संरचनात्मक तत्व

मेंटल और कोर की तुलना में, लिथोस्फीयर एक सख्त, पतली और बहुत नाजुक परत है। यह पदार्थों के संयोजन से बना है, जिसमें अब तक 90 से अधिक रासायनिक तत्व पाए जा चुके हैं। वे समान रूप से वितरित नहीं हैं। सात घटक पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का 98 प्रतिशत हिस्सा हैं। ये ऑक्सीजन, लोहा, कैल्शियम, एल्यूमीनियम, पोटेशियम, सोडियम और मैग्नीशियम हैं। सबसे पुरानी चट्टानें और खनिज 4.5 अरब वर्ष से अधिक पुराने हैं।

भूपर्पटी की आंतरिक संरचना का अध्ययन करके विभिन्न खनिजों की पहचान की जा सकती है।
खनिज एक अपेक्षाकृत सजातीय पदार्थ है जो स्थलमंडल के अंदर और सतह दोनों पर पाया जा सकता है। ये क्वार्ट्ज, जिप्सम, तालक आदि हैं। चट्टानें एक या अधिक खनिजों से बनी होती हैं।

पृथ्वी की पपड़ी बनाने वाली प्रक्रियाएं

महासागरीय क्रस्ट की संरचना

स्थलमंडल के इस भाग में मुख्य रूप से बेसाल्टिक चट्टानें हैं। महासागरीय क्रस्ट की संरचना का अध्ययन महाद्वीपीय के रूप में अच्छी तरह से नहीं किया गया है। प्लेट टेक्टोनिक सिद्धांत बताता है कि महासागरीय क्रस्ट अपेक्षाकृत युवा है, और सबसे हाल के वर्गों को लेट जुरासिक के लिए दिनांकित किया जा सकता है।
इसकी मोटाई व्यावहारिक रूप से समय के साथ नहीं बदलती है, क्योंकि यह मध्य-महासागरीय लकीरों के क्षेत्र में मेंटल से निकलने वाले गलन की मात्रा से निर्धारित होती है। यह समुद्र तल पर तलछटी परतों की गहराई से काफी प्रभावित है। सबसे अधिक ज्वालामुखी क्षेत्रों में, यह 5 से 10 किलोमीटर तक होता है। यह दृश्य पृथ्वी का खोलमहासागरीय स्थलमंडल को संदर्भित करता है।

महाद्वीपीय परत

स्थलमंडल वायुमंडल, जलमंडल और जीवमंडल के साथ परस्पर क्रिया करता है। संश्लेषण की प्रक्रिया में, वे पृथ्वी का सबसे जटिल और प्रतिक्रियाशील खोल बनाते हैं। यह टेक्टोनोस्फीयर में है कि प्रक्रियाएं होती हैं जो इन गोले की संरचना और संरचना को बदलती हैं।
पृथ्वी की सतह पर स्थलमंडल एक समान नहीं है। इसकी कई परतें होती हैं।

1. तलछटी। इसका निर्माण मुख्यतः चट्टानों से होता है। यहां मिट्टी और शैलें प्रबल हैं, और कार्बोनेट, ज्वालामुखी और रेतीली चट्टानें भी व्यापक हैं। खनिज संसाधन जैसे गैस, तेल और कोयला तलछटी परतों में पाए जा सकते हैं। ये सभी जैविक मूल के हैं।
2. ग्रेनाइट की परत। इसमें आग्नेय और कायांतरित चट्टानें हैं, जो प्रकृति में ग्रेनाइट के सबसे करीब हैं। यह परत हर जगह नहीं पाई जाती है, यह महाद्वीपों पर सबसे अधिक स्पष्ट है। यहां इसकी गहराई दसियों किलोमीटर हो सकती है।
3. बेसाल्ट परत इसी नाम के खनिज के करीब चट्टानों द्वारा बनाई गई है। यह ग्रेनाइट की तुलना में सघन है।

पृथ्वी की पपड़ी की गहराई और तापमान में परिवर्तन

सतह की परत सूर्य की गर्मी से गर्म हो जाती है। यह एक हेलियोमेट्रिक शेल है। यह मौसमी तापमान में उतार-चढ़ाव का अनुभव करता है। परत की औसत मोटाई लगभग 30 मीटर है।

नीचे एक परत है जो और भी पतली और अधिक नाजुक है। इसका तापमान स्थिर है और ग्रह के इस क्षेत्र की औसत वार्षिक तापमान विशेषता के लगभग बराबर है। महाद्वीपीय जलवायु के आधार पर इस परत की गहराई बढ़ती जाती है।
पृथ्वी की पपड़ी में और भी गहरा एक और स्तर है। यह भूतापीय परत है। पृथ्वी की पपड़ी की संरचना इसकी उपस्थिति के लिए प्रदान करती है, और इसका तापमान पृथ्वी की आंतरिक गर्मी से निर्धारित होता है और गहराई के साथ बढ़ता है।

तापमान में वृद्धि रेडियोधर्मी पदार्थों के क्षय के कारण होती है जो चट्टानों का हिस्सा हैं। ये मुख्य रूप से रेडियम और यूरेनियम हैं।

ज्यामितीय ढाल - परतों की गहराई में वृद्धि की डिग्री के आधार पर तापमान में वृद्धि की मात्रा। यह पैरामीटर विभिन्न कारकों पर निर्भर करता है। पृथ्वी की पपड़ी की संरचना और प्रकार इसे प्रभावित करते हैं, साथ ही चट्टानों की संरचना, उनके होने के स्तर और स्थितियों को भी प्रभावित करते हैं।

पृथ्वी की पपड़ी की गर्मी एक महत्वपूर्ण ऊर्जा स्रोत है। इसका अध्ययन आज बहुत प्रासंगिक है।

पृथ्वी के विकास की एक विशिष्ट विशेषता पदार्थ का विभेदन है, जिसकी अभिव्यक्ति हमारे ग्रह की खोल संरचना है। लिथोस्फीयर, जलमंडल, वायुमंडल, जीवमंडल पृथ्वी के मुख्य गोले बनाते हैं, जो रासायनिक संरचना, शक्ति और पदार्थ की स्थिति में भिन्न होते हैं।

पृथ्वी की आंतरिक संरचना

पृथ्वी की रासायनिक संरचना(चित्र 1) अन्य स्थलीय ग्रहों, जैसे शुक्र या मंगल की संरचना के समान है।

सामान्य तौर पर, लोहा, ऑक्सीजन, सिलिकॉन, मैग्नीशियम, निकल जैसे तत्व प्रबल होते हैं। प्रकाश तत्वों की सामग्री कम है। पृथ्वी के पदार्थ का औसत घनत्व 5.5 ग्राम/सेमी 3 है।

पृथ्वी की आंतरिक संरचना पर बहुत कम विश्वसनीय आंकड़े उपलब्ध हैं। अंजीर पर विचार करें। 2. यह पृथ्वी की आंतरिक संरचना को दर्शाता है। पृथ्वी में पृथ्वी की पपड़ी, मेंटल और कोर शामिल हैं।

चावल। 1. पृथ्वी की रासायनिक संरचना

चावल। 2. पृथ्वी की आंतरिक संरचना

सार

सार(चित्र 3) पृथ्वी के केंद्र में स्थित है, इसकी त्रिज्या लगभग 3.5 हजार किमी है। कोर तापमान १०,००० K तक पहुँचता है, अर्थात यह सूर्य की बाहरी परतों के तापमान से अधिक है, और इसका घनत्व १३ ग्राम / सेमी ३ (तुलना करें: पानी - १ ग्राम / सेमी ३) है। कोर संभवतः लोहे और निकल मिश्र धातुओं से बना है।

पृथ्वी के बाहरी क्रोड की मोटाई भीतरी कोर (त्रिज्या 2200 किमी) से अधिक है और यह एक तरल (पिघली हुई) अवस्था में है। आंतरिक कोर जबरदस्त दबाव के अधीन है। इसे बनाने वाले पदार्थ ठोस अवस्था में होते हैं।

आच्छादन

आच्छादन- पृथ्वी का भूमंडल, जो कोर को घेरता है और हमारे ग्रह के आयतन का 83% बनाता है (चित्र 3 देखें)। इसकी निचली सीमा 2900 किमी की गहराई पर स्थित है। मेंटल को कम घने और प्लास्टिक के ऊपरी हिस्से (800-900 किमी) में बांटा गया है, जिससे मेग्मा(ग्रीक से अनुवादित का अर्थ है "मोटी मरहम"; यह पृथ्वी के आंतरिक भाग का पिघला हुआ पदार्थ है - एक विशेष अर्ध-तरल अवस्था में गैसों सहित रासायनिक यौगिकों और तत्वों का मिश्रण); और एक क्रिस्टलीय निचला वाला, लगभग 2000 किमी मोटा।

चावल। 3. पृथ्वी की संरचना: कोर, मेंटल और क्रस्ट

भूपर्पटी

भूपर्पटी -स्थलमंडल का बाहरी आवरण (चित्र 3 देखें)। इसका घनत्व पृथ्वी के औसत घनत्व से लगभग दो गुना कम है - 3 ग्राम / सेमी 3।

पृथ्वी की पपड़ी को मेंटल से अलग करता है मोहरोविक सीमा(इसे अक्सर मोहो सीमा कहा जाता है), भूकंपीय तरंग वेगों में तेज वृद्धि की विशेषता है। इसे 1909 में एक क्रोएशियाई वैज्ञानिक द्वारा स्थापित किया गया था एंड्री मोहोरोविच (1857- 1936).

चूंकि मेंटल के ऊपरी हिस्से में होने वाली प्रक्रियाएं पृथ्वी की पपड़ी में पदार्थ की गति को प्रभावित करती हैं, इसलिए उन्हें सामान्य नाम के तहत जोड़ा जाता है। स्थलमंडल(पत्थर का खोल)। स्थलमंडल की मोटाई 50 से 200 किमी तक होती है।

स्थलमंडल के नीचे स्थित है एस्थेनोस्फीयर- 1200 डिग्री सेल्सियस के तापमान के साथ कम कठोर और कम चिपचिपा, लेकिन अधिक प्लास्टिक का खोल। यह पृथ्वी की पपड़ी में घुसकर, मोहो की सीमा को पार कर सकता है। एस्थेनोस्फीयर ज्वालामुखी का स्रोत है। इसमें पिघला हुआ मैग्मा का फॉसी होता है, जो पृथ्वी की पपड़ी में प्रवेश करता है या पृथ्वी की सतह पर बाहर निकलता है।

पृथ्वी की पपड़ी की संरचना और संरचना

मेंटल और कोर की तुलना में, पृथ्वी की पपड़ी बहुत पतली, सख्त और नाजुक परत है। यह एक हल्के पदार्थ से बना होता है, जिसमें वर्तमान में लगभग 90 प्राकृतिक रासायनिक तत्व होते हैं। ये तत्व पृथ्वी की पपड़ी में समान रूप से प्रतिनिधित्व नहीं करते हैं। सात तत्व - ऑक्सीजन, एल्यूमीनियम, लोहा, कैल्शियम, सोडियम, पोटेशियम और मैग्नीशियम - पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का 98% हिस्सा हैं (चित्र 5 देखें)।

रासायनिक तत्वों के अनूठे संयोजन से विभिन्न चट्टानों और खनिजों का निर्माण होता है। उनमें से सबसे पुराने कम से कम 4.5 अरब वर्ष पुराने हैं।

चावल। 4. पृथ्वी की पपड़ी की संरचना

चावल। 5. पृथ्वी की पपड़ी की संरचना

खनिजइसकी संरचना और गुणों में एक अपेक्षाकृत सजातीय प्राकृतिक शरीर है, जो गहराई और स्थलमंडल की सतह पर दोनों रूपों में बनता है। खनिजों के उदाहरण हीरा, क्वार्ट्ज, जिप्सम, तालक, आदि हैं। (आप परिशिष्ट 2 में विभिन्न खनिजों के भौतिक गुणों का विवरण पाएंगे।) पृथ्वी के खनिजों की संरचना चित्र में दिखाई गई है। 6.

चावल। 6. पृथ्वी की सामान्य खनिज संरचना

चट्टानोंखनिजों से बने हैं। वे एक या कई खनिजों से बने हो सकते हैं।

अवसादी चट्टानें -मिट्टी, चूना पत्थर, चाक, बलुआ पत्थर, आदि - जलीय वातावरण में और भूमि पर पदार्थों की वर्षा से बनते हैं। वे परतों में पड़े हैं। भूवैज्ञानिक उन्हें पृथ्वी के इतिहास के पन्ने कहते हैं, क्योंकि वे प्राचीन काल में हमारे ग्रह पर मौजूद प्राकृतिक परिस्थितियों के बारे में जान सकते हैं।

तलछटी चट्टानों में, ऑर्गेनोजेनिक और अकार्बनिक (डिट्रिटल और केमोजेनिक) प्रतिष्ठित हैं।

ऑर्गेनोजेनिकचट्टानें जानवरों और पौधों के अवशेषों के संचय के परिणामस्वरूप बनती हैं।

क्लैस्टिक चट्टानेंअपक्षय, पानी, बर्फ या हवा की मदद से जमाव, पहले से बनी चट्टानों के विनाश के उत्पादों (तालिका 1) के परिणामस्वरूप बनते हैं।

तालिका 1. टुकड़ों के आकार के आधार पर क्लैस्टिक चट्टानें

केमोजेनिकचट्टानों का निर्माण समुद्रों और झीलों के पानी से उनमें घुले पदार्थों के निक्षेपण के परिणामस्वरूप होता है।

पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई में, मैग्मा बनता है अग्निमय पत्थर(अंजीर। 7) जैसे ग्रेनाइट और बेसाल्ट।

तलछटी और आग्नेय चट्टानें जब दबाव और उच्च तापमान के प्रभाव में बड़ी गहराई में डूब जाती हैं, तो वे किसके संपर्क में आती हैं महत्वपूर्ण परिवर्तनमें बदलना रूपांतरित चट्टानों।इसलिए, उदाहरण के लिए, चूना पत्थर संगमरमर में बदल जाता है, क्वार्ट्ज बलुआ पत्थर - क्वार्टजाइट में।

पृथ्वी की पपड़ी की संरचना में तीन परतें प्रतिष्ठित हैं: तलछटी, "ग्रेनाइट", "बेसाल्ट"।

अवसादी परत(अंजीर देखें। 8) मुख्य रूप से तलछटी चट्टानों से बनता है। यहां मिट्टी और शैलें प्रबल हैं, रेतीले, कार्बोनेट और ज्वालामुखी चट्टानों का व्यापक रूप से प्रतिनिधित्व किया जाता है। तलछटी परत में ऐसे जमा होते हैं खनिज,जैसे कोयला, गैस, तेल। वे सभी जैविक हैं। उदाहरण के लिए, कोयला प्राचीन काल में पौधों का रूपांतरण उत्पाद है। तलछटी परत की मोटाई व्यापक रूप से भिन्न होती है - कुछ भूमि क्षेत्रों में पूर्ण अनुपस्थिति से लेकर गहरे गड्ढों में 20-25 किमी तक।

चावल। 7. उत्पत्ति के आधार पर चट्टानों का वर्गीकरण

"ग्रेनाइट" परतग्रेनाइट के गुणों के समान मेटामॉर्फिक और आग्नेय चट्टानें शामिल हैं। यहां सबसे व्यापक रूप से गनीस, ग्रेनाइट, क्रिस्टलीय शिस्ट आदि हैं। ग्रेनाइट की परत हर जगह नहीं पाई जाती है, लेकिन महाद्वीपों पर जहां यह अच्छी तरह से व्यक्त किया जाता है, इसकी अधिकतम मोटाई कई दसियों किलोमीटर तक पहुंच सकती है।

"बेसाल्ट" परतबेसाल्ट के निकट चट्टानों द्वारा निर्मित। ये रूपांतरित आग्नेय चट्टानें हैं, जो "ग्रेनाइट" परत की चट्टानों की तुलना में सघन हैं।

पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई और ऊर्ध्वाधर संरचना भिन्न होती है। पृथ्वी की पपड़ी कई प्रकार की होती है (चित्र 8)। सबसे सरल वर्गीकरण के अनुसार, महासागरीय और महाद्वीपीय क्रस्ट प्रतिष्ठित हैं।

महाद्वीपीय और समुद्री क्रस्ट मोटाई में भिन्न होते हैं। तो, पर्वतीय प्रणालियों के तहत पृथ्वी की पपड़ी की अधिकतम मोटाई देखी जाती है। यह लगभग 70 किमी. मैदानी इलाकों में, पृथ्वी की पपड़ी की मोटाई 30-40 किमी है, और महासागरों के नीचे यह सबसे पतला है - केवल 5-10 किमी।

चावल। 8. पृथ्वी की पपड़ी के प्रकार: 1 - पानी; 2- तलछटी परत; 3 - तलछटी चट्टानों और बेसाल्टों का अंतर्संबंध; 4 - बेसाल्ट और क्रिस्टलीय अल्ट्राबेसिक चट्टानें; 5 - ग्रेनाइट-कायापलट परत; 6 - दानेदार-मूल परत; 7 - सामान्य मेंटल; 8 - ढीला मेंटल

चट्टानों की संरचना में महाद्वीपीय और महासागरीय क्रस्ट के बीच का अंतर इस तथ्य में प्रकट होता है कि महासागरीय क्रस्ट में कोई ग्रेनाइट परत नहीं है। और महासागरीय क्रस्ट की बेसाल्ट परत बहुत ही अजीबोगरीब है। चट्टानों की संरचना के संदर्भ में, यह महाद्वीपीय क्रस्ट की समान परत से भिन्न होता है।

भूमि और महासागर के बीच की सीमा (शून्य चिह्न) महाद्वीपीय क्रस्ट के महासागरीय क्रस्ट के संक्रमण को रिकॉर्ड नहीं करती है। महासागर में महाद्वीपीय क्रस्ट का प्रतिस्थापन समुद्र में लगभग 2450 मीटर की गहराई पर होता है।

चावल। 9. महाद्वीपीय और महासागरीय क्रस्ट की संरचना

पृथ्वी की पपड़ी के संक्रमणकालीन प्रकार भी प्रतिष्ठित हैं - उपमहाद्वीपीय और उपमहाद्वीप।

उपमहाद्वीपीय क्रस्टमहाद्वीपीय ढलानों और तलहटी के साथ स्थित, सीमांत और भूमध्य सागर में पाया जा सकता है। यह 15-20 किमी तक मोटी महाद्वीपीय परत है।

उपमहाद्वीप की पपड़ीउदाहरण के लिए, ज्वालामुखी द्वीप के चापों पर स्थित है।

सामग्री के आधार पर भूकंपीय ध्वनि -भूकंपीय तरंगों की गति - हमें पृथ्वी की पपड़ी की गहरी संरचना पर डेटा मिलता है। उदाहरण के लिए, कोला सुपरदीप कुआं, जिसने पहली बार 12 किमी से अधिक की गहराई से चट्टान के नमूनों को देखना संभव बनाया, बहुत सारी अप्रत्याशित चीजें लेकर आया। यह मान लिया गया था कि "बेसाल्ट" परत 7 किमी की गहराई से शुरू होनी चाहिए। वास्तव में, हालांकि, यह नहीं मिला था, और चट्टानों के बीच गनीस की प्रधानता थी।

पृथ्वी की पपड़ी के तापमान में गहराई के साथ परिवर्तन।पृथ्वी की पपड़ी की निकट-सतह परत का तापमान सौर ताप द्वारा निर्धारित होता है। ये है हेलियोमेट्रिक परत(ग्रीक से। हेलियो - सूर्य), मौसमी तापमान में उतार-चढ़ाव का अनुभव। इसकी औसत मोटाई लगभग 30 मीटर है।

नीचे एक और भी पतली परत है, जिसकी एक विशिष्ट विशेषता अवलोकन स्थल के औसत वार्षिक तापमान के अनुरूप एक स्थिर तापमान है। महाद्वीपीय जलवायु में इस परत की गहराई बढ़ जाती है।

पृथ्वी की पपड़ी में और भी गहराई में, एक भूतापीय परत खड़ी होती है, जिसका तापमान पृथ्वी की आंतरिक गर्मी से निर्धारित होता है और गहराई के साथ बढ़ता है।

तापमान में वृद्धि मुख्य रूप से क्षय के कारण होती है रेडियोधर्मी तत्व, जो चट्टानों का हिस्सा हैं, मुख्य रूप से रेडियम और यूरेनियम।

गहराई के साथ चट्टानों के तापमान में वृद्धि के परिमाण को कहा जाता है भूतापीय ढाल।यह काफी विस्तृत सीमा के भीतर उतार-चढ़ाव करता है - 0.1 से 0.01 ° C / m तक - और चट्टानों की संरचना, उनकी घटना की स्थिति और कई अन्य कारकों पर निर्भर करता है। महासागरों के नीचे, तापमान महाद्वीपों की तुलना में गहराई के साथ तेजी से बढ़ता है। औसतन, यह प्रत्येक १०० मीटर गहराई के साथ ३ डिग्री सेल्सियस गर्म हो जाता है।

भूतापीय प्रवणता के व्युत्क्रम को कहते हैं भूतापीय चरण।इसे मी/डिग्री सेल्सियस में मापा जाता है।

पृथ्वी की पपड़ी की गर्मी एक महत्वपूर्ण ऊर्जा स्रोत है।

भूगर्भीय अध्ययन रूपों के लिए उपलब्ध गहराई तक फैली पृथ्वी की पपड़ी का एक हिस्सा पृथ्वी की आंतें।पृथ्वी की आंतों को विशेष सुरक्षा और उचित उपयोग की आवश्यकता होती है।

भूविज्ञान की आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, हमारे ग्रह में कई परतें हैं - भूमंडल। वे अलग हैं भौतिक गुण, रासायनिक संरचनाऔर पृथ्वी के केंद्र में कोर है, उसके बाद मेंटल है, फिर पृथ्वी की पपड़ी, जलमंडल और वायुमंडल है।

इस लेख में, हम पृथ्वी की पपड़ी की संरचना पर विचार करेंगे, जो स्थलमंडल का ऊपरी भाग है। यह एक बाहरी कठोर खोल है जिसकी मोटाई इतनी छोटी (1.5%) है कि इसकी तुलना पूरे ग्रह के पैमाने पर एक पतली फिल्म से की जा सकती है। हालांकि, इसके बावजूद, यह पृथ्वी की पपड़ी की ऊपरी परत है जो मानव जाति के लिए खनिजों के स्रोत के रूप में बहुत रुचि रखती है।

पृथ्वी की पपड़ी पारंपरिक रूप से तीन परतों में विभाजित है, जिनमें से प्रत्येक अपने तरीके से उल्लेखनीय है।

1. ऊपरी परत अवसादी है। यह 0 से 20 किमी की मोटाई तक पहुंचता है। तलछटी चट्टानें भूमि पर पदार्थों के जमाव या जलमंडल के तल पर उनके बसने के परिणामस्वरूप बनती हैं। वे बारी-बारी से परतों में स्थित पृथ्वी की पपड़ी का हिस्सा हैं।
2. बीच की परत ग्रेनाइट है। इसकी मोटाई 10 से 40 किमी तक हो सकती है। यह एक आग्नेय चट्टान है जिसने उच्च दबाव और तापमान पर पृथ्वी की मोटाई में विस्फोटों और बाद में मैग्मा के जमने के परिणामस्वरूप एक ठोस परत बनाई है।
3. निचली परत, जो पृथ्वी की पपड़ी की संरचना का हिस्सा है, बेसाल्टिक है, जो मैग्मैटिक मूल की भी है। इसमें कैल्शियम, लोहा और मैग्नीशियम अधिक होता है, और इसका द्रव्यमान ग्रेनाइट चट्टान से अधिक होता है।

पृथ्वी की पपड़ी की संरचना हर जगह एक जैसी नहीं होती है। समुद्री और महाद्वीपीय क्रस्ट विशेष रूप से हड़ताली हैं। महासागरों के नीचे, पृथ्वी की पपड़ी पतली है, और महाद्वीपों के नीचे मोटी है। पर्वत श्रृंखलाओं के क्षेत्रों में इसकी मोटाई सबसे अधिक है।

रचना में दो परतें शामिल हैं - तलछटी और बेसाल्ट। बेसाल्ट परत के नीचे मोहो सतह है, उसके बाद ऊपरी मेंटल है। समुद्र तल में सबसे जटिल राहत रूप हैं। उनकी सभी विविधताओं के बीच, एक विशेष स्थान पर विशाल मध्य-महासागर की लकीरें हैं, जिसमें एक युवा बेसाल्टिक समुद्री क्रस्ट की उत्पत्ति मेंटल से होती है। मैग्मा की सतह पर एक गहरी दरार के माध्यम से पहुंच होती है - एक दरार जो रिज के केंद्र के साथ शीर्ष के साथ चलती है। बाहर, मैग्मा फैलता है, जिससे लगातार कण्ठ की दीवारों को पक्षों की ओर धकेलता है। इस प्रक्रिया को "प्रसार" कहा जाता है।

पृथ्वी की पपड़ी की संरचना महासागरों की तुलना में महाद्वीपों पर अधिक जटिल है। महाद्वीपीय क्रस्ट समुद्र की तुलना में बहुत छोटे क्षेत्र पर कब्जा करता है - पृथ्वी की सतह का 40% तक, लेकिन इसकी मोटाई बहुत अधिक है। नीचे यह 60-70 किमी की मोटाई तक पहुंचता है। महाद्वीपीय क्रस्ट में तीन-परत संरचना होती है - एक तलछटी परत, ग्रेनाइट और बेसाल्ट। ढाल नामक क्षेत्रों में ग्रेनाइट की परत सतह पर होती है। एक उदाहरण के रूप में - ग्रेनाइट चट्टानों से बना।

महाद्वीप के पानी के नीचे का चरम भाग - शेल्फ, में पृथ्वी की पपड़ी की एक महाद्वीपीय संरचना भी है। इसमें कालीमंतन, न्यूजीलैंड, न्यू गिनी, सुलावेसी, ग्रीनलैंड, मेडागास्कर, सखालिन आदि के द्वीप भी शामिल हैं। साथ ही अंतर्देशीय और सीमांत समुद्र: भूमध्यसागरीय, आज़ोव, काला।

ग्रेनाइट परत और बेसाल्ट परत के बीच की सीमा को केवल सशर्त रूप से खींचना संभव है, क्योंकि उनके पास एक समान भूकंपीय तरंग प्रसार गति है, जो पृथ्वी की परतों के घनत्व और उनकी संरचना को निर्धारित करती है। बेसाल्ट परत मोहो सतह के संपर्क में है। तलछटी परत में अलग-अलग मोटाई हो सकती है, जो उस पर स्थित राहत रूप पर निर्भर करती है। पहाड़ों में, उदाहरण के लिए, यह या तो बिल्कुल अनुपस्थित है या इसकी मोटाई बहुत कम है, इस तथ्य के कारण कि ढीले कण बाहरी ताकतों के प्रभाव में ढलान से नीचे चले जाते हैं। लेकिन दूसरी ओर, यह तलहटी क्षेत्रों, अवसादों और खोखले क्षेत्रों में बहुत शक्तिशाली है। तो, इसमें 22 किमी तक पहुँच जाता है।

हमारी पृथ्वी सहित ग्रहों की आंतरिक संरचना का अध्ययन अत्यंत मुश्किल कार्य... हम भौतिक रूप से पृथ्वी की पपड़ी को ग्रह के मूल में "ड्रिल" नहीं कर सकते हैं, इसलिए इस समय हमें जो भी ज्ञान प्राप्त हुआ है, वह ज्ञान "स्पर्श द्वारा" प्राप्त किया गया है, और सबसे शाब्दिक तरीके से।

तेल की खोज के उदाहरण पर भूकंपीय अन्वेषण कैसे कार्य करता है। हम जमीन को "कॉल" करते हैं और "सुनते हैं", जो हमें एक प्रतिबिंबित संकेत लाएगा

तथ्य यह है कि यह पता लगाने का सबसे सरल और सबसे विश्वसनीय तरीका है कि ग्रह की सतह के नीचे क्या है और इसकी पपड़ी का हिस्सा है, प्रसार की गति का अध्ययन करना है। भूकंपीय तरंगेंग्रह के आंतों में।

यह ज्ञात है कि सघन माध्यमों में अनुदैर्ध्य भूकंपीय तरंगों का वेग बढ़ जाता है और इसके विपरीत, ढीली मिट्टी में घट जाती है। तदनुसार, विभिन्न रॉक प्रकारों के मापदंडों को जानने और दबाव आदि पर डेटा की गणना करने, प्राप्त उत्तर को "सुनने" से, यह समझना संभव है कि भूकंपीय संकेत पृथ्वी की पपड़ी की किन परतों से गुजरे हैं और वे कितने गहरे हैं सतह।

भूकंपीय तरंगों का उपयोग करके पृथ्वी की पपड़ी की संरचना का अध्ययन

भूकंपीय कंपन दो प्रकार के स्रोतों के कारण हो सकते हैं: प्राकृतिकतथा कृत्रिम... कंपन के प्राकृतिक स्रोत भूकंप हैं, जिनकी तरंगें चट्टानों के घनत्व के बारे में आवश्यक जानकारी ले जाती हैं जिसके माध्यम से वे प्रवेश करते हैं।

कंपन के कृत्रिम स्रोतों का शस्त्रागार अधिक व्यापक है, लेकिन सबसे पहले, कृत्रिम कंपन एक साधारण विस्फोट के कारण होते हैं, लेकिन काम करने के अधिक "सूक्ष्म" तरीके भी हैं - दिशात्मक आवेगों के जनरेटर, भूकंपीय कंपन, आदि।

ब्लास्टिंग ऑपरेशन और भूकंपीय तरंगों के वेग का अध्ययन करने में लगा हुआ है भूकंपीय सर्वेक्षणआधुनिक भूभौतिकी की सबसे महत्वपूर्ण शाखाओं में से एक है।

पृथ्वी के अंदर भूकंपीय तरंगों के अध्ययन ने क्या दिया? उनके वितरण के विश्लेषण से ग्रह के आंत्र से गुजरते समय गति में परिवर्तन में कई उछाल का पता चला।

भूपर्पटी

पहली छलांग, जिस पर गति 6.7 से बढ़कर 8.1 किमी / सेकंड हो जाती है, भूवैज्ञानिकों के अनुसार, रजिस्टर पृथ्वी की पपड़ी का एकमात्र... यह सतह ग्रह के विभिन्न स्थानों में विभिन्न स्तरों पर 5 से 75 किमी तक स्थित है। पृथ्वी की पपड़ी की सीमा और अंतर्निहित खोल, मेंटल, का नाम था "मोहोरोविचिच सतहों", यूगोस्लाव वैज्ञानिक ए। मोहरोविकिक के नाम पर, जिन्होंने इसे पहली बार स्थापित किया था।

आच्छादन

आच्छादन 2,900 किमी तक की गहराई पर स्थित है और इसे दो भागों में विभाजित किया गया है: ऊपरी और निचला। ऊपरी और निचले मेंटल के बीच की सीमा भी अनुदैर्ध्य भूकंपीय तरंगों (11.5 किमी / सेकंड) के प्रसार वेग में कूद से तय होती है और 400 से 900 किमी की गहराई पर स्थित होती है।

ऊपरी मेंटल में एक जटिल संरचना होती है। इसके ऊपरी भाग में 100-200 किमी की गहराई पर स्थित एक परत होती है, जहाँ अनुप्रस्थ भूकंपीय तरंगों का क्षीणन 0.2-0.3 किमी / सेकंड होता है, और संपीड़न तरंगों के वेग, संक्षेप में, नहीं बदलते हैं। इस परत का नाम है वेवगाइड... इसकी मोटाई आमतौर पर 200-300 किमी होती है।

वेवगाइड के ऊपर ऊपरी मेंटल और क्रस्ट का भाग कहलाता है स्थलमंडल, और कम वेग की परत ही है एस्थेनोस्फीयर.

इस प्रकार, लिथोस्फीयर एक कठोर कठोर खोल है जो एक प्लास्टिक एस्थेनोस्फीयर के नीचे होता है। यह माना जाता है कि एस्थेनोस्फीयर में प्रक्रियाएं होती हैं जो लिथोस्फीयर की गति का कारण बनती हैं।

हमारे ग्रह की आंतरिक संरचना

पृथ्वी का कोर

मेंटल के तल पर, अनुदैर्ध्य तरंगों के प्रसार के वेग में 13.9 से 7.6 किमी / सेकंड की तेज कमी होती है। इस स्तर पर मेंटल और के बीच की सीमा होती है पृथ्वी की कोरजिसकी गहराई से कतरनी भूकंपीय तरंगें नहीं फैलती हैं।

कोर की त्रिज्या 3500 किमी तक पहुंचती है, इसका आयतन ग्रह के आयतन का 16% है, और इसका द्रव्यमान पृथ्वी के द्रव्यमान का 31% है।

कई वैज्ञानिक मानते हैं कि कोर पिघली हुई अवस्था में है। इसका बाहरी भाग पी-लहर वेग के तेजी से कम मूल्यों की विशेषता है; आंतरिक भाग में (1200 किमी की त्रिज्या के साथ), भूकंपीय तरंग वेग फिर से 11 किमी / सेकंड तक बढ़ जाते हैं। कोर चट्टानों का घनत्व 11 ग्राम/सेमी 3 है, और यह भारी तत्वों की उपस्थिति के कारण है। लोहा इतना भारी तत्व हो सकता है। सबसे अधिक संभावना है, लोहा कोर का एक अभिन्न अंग है, क्योंकि विशुद्ध रूप से लोहे या लोहे-निकल संरचना के कोर का घनत्व मौजूदा कोर घनत्व से 8-15% अधिक होना चाहिए। इसलिए, ऑक्सीजन, सल्फर, कार्बन और हाइड्रोजन स्पष्ट रूप से कोर में लोहे से जुड़े होते हैं।

ग्रहों की संरचना का अध्ययन करने के लिए भू-रासायनिक विधि

ग्रहों की गहरी संरचना का अध्ययन करने का एक और तरीका है - भू-रासायनिक विधि... भौतिक मापदंडों द्वारा पृथ्वी और अन्य स्थलीय ग्रहों के विभिन्न गोले के अलगाव को विषम अभिवृद्धि के सिद्धांत के आधार पर एक स्पष्ट रूप से स्पष्ट भू-रासायनिक पुष्टि मिलती है, जिसके अनुसार अधिकांश भाग के लिए ग्रहों के कोर और उनके बाहरी गोले की संरचना शुरू में है भिन्न और उनके विकास के प्रारंभिक चरण पर निर्भर करता है।

इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, सबसे भारी ( लौह निकल) घटक, और बाहरी गोले में - हल्का सिलिकेट ( चोंड्रिटिक), ऊपरी मेंटल में वाष्पशील और पानी से समृद्ध।

स्थलीय ग्रहों (पृथ्वी) की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता यह है कि उनका बाहरी आवरण, तथाकथित कुत्ते की भौंक, दो प्रकार के पदार्थ होते हैं: " मुख्य भूमि"- फेल्डस्पार और" समुद्री"- बेसाल्ट।

महाद्वीपीय (महाद्वीपीय) पृथ्वी की पपड़ी

पृथ्वी का महाद्वीपीय (महाद्वीपीय) क्रस्ट उनके समान संरचना वाले ग्रेनाइट या चट्टानों से बना है, यानी बड़ी मात्रा में फेल्डस्पार वाली चट्टानें। पृथ्वी की "ग्रेनाइट" परत का निर्माण ग्रेनाइटीकरण की प्रक्रिया में अधिक प्राचीन अवसादों के परिवर्तन के कारण हुआ है।

ग्रेनाइट परत को माना जाना चाहिए विशिष्टपृथ्वी की पपड़ी का खोल - एकमात्र ऐसा ग्रह जिस पर पानी की भागीदारी और जलमंडल, ऑक्सीजन वातावरण और जीवमंडल होने के साथ पदार्थ के विभेदन की प्रक्रिया व्यापक रूप से विकसित हुई है। चंद्रमा पर और, शायद, स्थलीय ग्रहों पर, महाद्वीपीय क्रस्ट गैब्रो-एनोर्थोसाइट्स से बना होता है - चट्टानों में बड़ी मात्रा में फेल्डस्पार होता है, यद्यपि ग्रेनाइट की तुलना में थोड़ा अलग संरचना होती है।

सबसे पुरानी (4.0-4.5 अरब वर्ष) ग्रहों की सतह इन चट्टानों से बनी है।

महासागरीय (बेसाल्टिक) पृथ्वी की पपड़ी

महासागरीय (बेसाल्टिक) क्रस्टपृथ्वी का निर्माण खिंचाव के परिणामस्वरूप हुआ था और यह गहरे दोषों के क्षेत्रों से जुड़ा हुआ है, जिसके कारण ऊपरी मेंटल का बेसाल्टिक कक्षों में प्रवेश हुआ। बेसाल्टिक ज्वालामुखी पहले से गठित महाद्वीपीय क्रस्ट पर आरोपित है और अपेक्षाकृत कम भूवैज्ञानिक गठन है।

सभी स्थलीय ग्रहों पर बेसाल्टिक ज्वालामुखी की अभिव्यक्तियाँ स्पष्ट रूप से समान हैं। चंद्रमा, मंगल, बुध पर बेसाल्ट "समुद्र" का व्यापक विकास स्पष्ट रूप से पारगम्यता के क्षेत्रों की इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप विस्तार और गठन से जुड़ा हुआ है, जिसके साथ मेंटल के बेसाल्टिक पिघल सतह पर आ गए। बेसाल्टिक ज्वालामुखी की अभिव्यक्ति का यह तंत्र कमोबेश सभी स्थलीय ग्रहों के लिए समान है।

पृथ्वी का साथी - चंद्रमा में भी एक खोल संरचना होती है, सामान्य तौर पर, स्थलीय एक को दोहराते हुए, हालांकि इसकी संरचना में एक महत्वपूर्ण अंतर होता है।

पृथ्वी का ताप प्रवाह। यह पृथ्वी की पपड़ी के फ्रैक्चर के क्षेत्र में सबसे गर्म है, और प्राचीन महाद्वीपीय प्लेटों के क्षेत्रों में ठंडा है।

ग्रहों की संरचना का अध्ययन करने के लिए ऊष्मा प्रवाह मापन विधि

पृथ्वी की गहरी संरचना का अध्ययन करने का दूसरा तरीका इसके ताप प्रवाह का अध्ययन करना है। यह ज्ञात है कि पृथ्वी अंदर से गर्म होती है, अपनी गर्मी छोड़ती है। गहरे क्षितिज के गर्म होने का प्रमाण ज्वालामुखी विस्फोट, गीजर, गर्म झरनों से मिलता है। ऊष्मा पृथ्वी का मुख्य ऊर्जा स्रोत है।

पृथ्वी की सतह से गहराई के साथ तापमान में वृद्धि औसतन लगभग 15 डिग्री सेल्सियस प्रति 1 किमी है। इसका मतलब यह है कि स्थलमंडल और अस्थिमंडल के बीच की सीमा पर, लगभग 100 किमी की गहराई पर स्थित, तापमान 1500 डिग्री सेल्सियस के करीब होना चाहिए। यह स्थापित किया गया है कि इस तापमान पर बेसाल्ट का पिघलना होता है। इसका मतलब है कि एस्थेनोस्फेरिक लिफाफा बेसाल्टिक मैग्मा के स्रोत के रूप में काम कर सकता है।

गहराई के साथ, तापमान में परिवर्तन अधिक जटिल कानून के अनुसार होता है और दबाव में परिवर्तन पर निर्भर करता है। गणना किए गए आंकड़ों के अनुसार, 400 किमी की गहराई पर, तापमान 1600 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होता है और कोर और मेंटल की सीमा पर 2500-5000 डिग्री सेल्सियस का अनुमान है।

यह स्थापित किया गया है कि गर्मी की रिहाई ग्रह की पूरी सतह पर लगातार होती है। गर्मी सबसे महत्वपूर्ण भौतिक पैरामीटर है। उनके कुछ गुण चट्टानों के ताप की डिग्री पर निर्भर करते हैं: चिपचिपाहट, विद्युत चालकता, चुंबकत्व, चरण अवस्था। इसलिए, पृथ्वी की गहरी संरचना का न्याय करने के लिए तापीय अवस्था का उपयोग किया जा सकता है।

हमारे ग्रह के तापमान को बड़ी गहराई पर मापना तकनीकी रूप से कठिन काम है, क्योंकि पृथ्वी की पपड़ी के केवल पहले किलोमीटर ही माप के लिए उपलब्ध हैं। हालांकि, गर्मी के प्रवाह को मापकर पृथ्वी के आंतरिक तापमान का अप्रत्यक्ष रूप से अध्ययन किया जा सकता है।

इस तथ्य के बावजूद कि पृथ्वी पर गर्मी का मुख्य स्रोत सूर्य है, हमारे ग्रह का कुल ताप प्रवाह पृथ्वी पर सभी बिजली संयंत्रों की शक्ति का 30 गुना है।

मापों से पता चला है कि महाद्वीपों और महासागरों में औसत ताप प्रवाह समान है। इस परिणाम की व्याख्या इस तथ्य से की जाती है कि महासागरों में अधिकांश ऊष्मा (90% तक) मेंटल से आती है, जहाँ गतिमान धाराओं द्वारा पदार्थ के स्थानांतरण की प्रक्रिया अधिक तीव्रता से होती है - कंवेक्शन.

संवहन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें एक गर्म तरल फैलता है, हल्का हो जाता है और ऊपर उठता है, जबकि ठंडी परतें उतरती हैं। चूँकि मेंटल पदार्थ अपनी अवस्था के अधिक निकट होता है ठोस शरीर, इसमें संवहन विशेष परिस्थितियों में, भौतिक प्रवाह के कम वेग पर होता है।

हमारे ग्रह का ऊष्मीय इतिहास क्या है? इसका प्रारंभिक ताप संभवतः कणों के टकराने और उनके अपने गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में संघनन से उत्पन्न ऊष्मा से जुड़ा है। तब गर्मी रेडियोधर्मी क्षय का परिणाम थी। गर्मी के प्रभाव में, पृथ्वी और स्थलीय ग्रहों की एक स्तरित संरचना उत्पन्न हुई।

रेडियोधर्मी गर्मी अभी भी पृथ्वी में जारी की जा रही है। एक परिकल्पना है जिसके अनुसार, पृथ्वी के पिघले हुए कोर की सीमा पर, बड़ी मात्रा में तापीय ऊर्जा की रिहाई के साथ पदार्थ के विखंडन की प्रक्रिया आज भी जारी है, जो मेंटल को गर्म करती है।

पृथ्वी की ऊपरी परत, जो ग्रह के निवासियों को जीवन देती है, बस एक पतली खोल है जो कई किलोमीटर की आंतरिक परतों को कवर करती है। बाहरी अंतरिक्ष की तुलना में ग्रह की छिपी संरचना के बारे में बहुत कम जानकारी है। इसकी परतों का अध्ययन करने के लिए पृथ्वी की पपड़ी में खोदे गए सबसे गहरे कोला कुएं की गहराई 11 हजार मीटर है, लेकिन यह दुनिया के केंद्र की दूरी का केवल चार सौ है। केवल भूकंपीय विश्लेषण से ही अंदर होने वाली प्रक्रियाओं का अंदाजा लगाया जा सकता है और पृथ्वी की संरचना का एक मॉडल तैयार किया जा सकता है।

पृथ्वी की भीतरी और बाहरी परतें

पृथ्वी ग्रह की संरचना आंतरिक और बाहरी गोले की एक विषम परत है जो संरचना और भूमिका में भिन्न होती है, लेकिन एक दूसरे से निकटता से संबंधित होती है। निम्नलिखित संकेंद्रित क्षेत्र ग्लोब के अंदर स्थित हैं:

• कोर का दायरा 3500 किमी है।
• मेंटल - लगभग 2900 किमी।
• पृथ्वी की पपड़ी औसतन 50 किमी.

पृथ्वी की बाहरी परतें एक गैसीय आवरण बनाती हैं जिसे वायुमंडल कहते हैं।

ग्रह का केंद्र

पृथ्वी का केंद्रीय भूमंडल इसका मूल है। यदि हम यह प्रश्न करें कि पृथ्वी की किस परत का व्यावहारिक रूप से सबसे कम अध्ययन किया गया है, तो इसका उत्तर मूल होगा। इसकी संरचना, संरचना और तापमान पर सटीक डेटा प्राप्त करना संभव नहीं है। वैज्ञानिक कार्यों में प्रकाशित होने वाली सभी जानकारी भूभौतिकीय, भू-रासायनिक विधियों और गणितीय गणनाओं के माध्यम से प्राप्त की जाती है और आम जनता के लिए "संभवतः" खंड के साथ प्रस्तुत की जाती है। जैसा कि भूकंपीय तरंगों के विश्लेषण के परिणाम दिखाते हैं, पृथ्वी के मूल में दो भाग होते हैं: आंतरिक और बाहरी। आंतरिक कोर पृथ्वी का सबसे बेरोज़गार हिस्सा है, क्योंकि भूकंपीय तरंगें अपनी सीमा तक नहीं पहुँचती हैं। बाहरी कोर लगभग 5 हजार डिग्री के तापमान के साथ गर्म लोहे और निकल का द्रव्यमान है, जो लगातार गति में है और बिजली का संवाहक है। इन्हीं गुणों से पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र की उत्पत्ति जुड़ी हुई है। वैज्ञानिकों के अनुसार, आंतरिक कोर की संरचना अधिक विविध है और यहां तक ​​​​कि हल्के तत्वों - सल्फर, सिलिकॉन और संभवतः ऑक्सीजन द्वारा पूरक है।

आच्छादन

ग्रह का भूमंडल, जो पृथ्वी की मध्य और ऊपरी परतों को जोड़ता है, मेंटल कहलाता है। यह वह परत है जो विश्व के द्रव्यमान का लगभग 70% बनाती है। मैग्मा का निचला हिस्सा कोर का खोल, इसकी बाहरी सीमा है। भूकंपीय विश्लेषण यहाँ दिखाता है अचानक कूदअनुदैर्ध्य तरंगों के घनत्व और वेग में, जो चट्टान की संरचना में एक भौतिक परिवर्तन को इंगित करता है। मैग्मा की संरचना भारी धातुओं का मिश्रण है, जिसमें मैग्नीशियम और लोहे का प्रभुत्व है। परत का ऊपरी भाग, या एस्थेनोस्फीयर, उच्च तापमान वाला एक मोबाइल, प्लास्टिक, नरम द्रव्यमान होता है। यह वह पदार्थ है जो ज्वालामुखी विस्फोट के दौरान पृथ्वी की पपड़ी से टूटता है और सतह पर बिखर जाता है।

मेंटल में मैग्मा परत की मोटाई २०० से २५० किलोमीटर तक होती है, तापमान लगभग २००० o C होता है। वैज्ञानिक जिन्होंने मेंटल के इस हिस्से में भूकंपीय तरंगों की गति में तेज बदलाव का निर्धारण किया।

कठोर खोल

पृथ्वी की सबसे कठोर परत का क्या नाम है? यह लिथोस्फीयर है, शेल जो मेंटल और पृथ्वी की पपड़ी को जोड़ता है, यह एस्थेनोस्फीयर के ऊपर स्थित है, और इसके गर्म प्रभाव से सतह की परत को साफ करता है। लिथोस्फीयर का मुख्य भाग मेंटल का हिस्सा है: 79 से 250 किमी तक की पूरी मोटाई में, स्थान के आधार पर, पृथ्वी की पपड़ी 5-70 किमी तक होती है। लिथोस्फीयर विषम है, इसे लिथोस्फेरिक प्लेटों में विभाजित किया गया है, जो लगातार धीमी गति में हैं, फिर अलग हो रहे हैं, फिर एक दूसरे के पास आ रहे हैं। लिथोस्फेरिक प्लेटों के इस तरह के उतार-चढ़ाव को टेक्टोनिक मूवमेंट कहा जाता है, यह उनके तेज झटके हैं जो भूकंप का कारण बनते हैं, पृथ्वी की पपड़ी में विभाजित होते हैं, सतह पर मैग्मा का छिड़काव करते हैं। लिथोस्फेरिक प्लेटों की गति से खाइयों या पहाड़ियों का निर्माण होता है, जमी हुई मैग्मा पर्वत श्रृंखला बनाती है। स्लैब की स्थायी सीमा नहीं होती है, वे जुड़ते हैं और अलग होते हैं। पृथ्वी की सतह के क्षेत्र, टेक्टोनिक प्लेटों के दोषों के ऊपर, बढ़ी हुई भूकंपीय गतिविधि के स्थान हैं, जहाँ भूकंप, ज्वालामुखी विस्फोट दूसरों की तुलना में अधिक बार होते हैं, और खनिज बनते हैं। इस समय, 13 लिथोस्फेरिक प्लेटों को दर्ज किया गया है, उनमें से सबसे बड़ी: अमेरिकी, अफ्रीकी, अंटार्कटिक, प्रशांत, इंडो-ऑस्ट्रेलियाई और यूरेशियन।

भूपर्पटी

अन्य परतों की तुलना में, पृथ्वी की पपड़ी पूरी पृथ्वी की सतह की सबसे पतली और सबसे नाजुक परत है। वह परत जिसमें जीव रहते हैं, जो रसायनों और ट्रेस तत्वों से सबसे अधिक संतृप्त है, ग्रह के कुल द्रव्यमान का केवल 5% है। पृथ्वी पर पृथ्वी की पपड़ी की दो किस्में हैं: महाद्वीपीय या महाद्वीपीय और महासागरीय। महाद्वीपीय क्रस्ट कठिन है और इसमें तीन परतें होती हैं: बेसाल्ट, ग्रेनाइट और तलछटी। समुद्र तल बेसाल्ट (मुख्य) और तलछटी परतों से बना है।

• बेसाल्ट चट्टानें- ये मैग्मैटिक जीवाश्म हैं, जो पृथ्वी की सतह की परतों में सबसे सघन हैं।
• ग्रेनाइट परत- महासागरों के नीचे अनुपस्थित, भूमि पर यह ग्रेनाइट, क्रिस्टलीय और अन्य समान चट्टानों के कई दसियों किलोमीटर की मोटाई तक पहुंच सकता है।
• तलछटी परतचट्टानों के विनाश की प्रक्रिया में गठित। कुछ स्थानों पर इसमें कार्बनिक मूल के खनिजों के भंडार होते हैं: कोयला, टेबल नमक, गैस तेल, चूना पत्थर, चाक, पोटेशियम लवण और अन्य।

हीड्रास्फीयर

पृथ्वी की सतह की परतों का वर्णन करते समय, कोई भी ग्रह के महत्वपूर्ण जल कवच या जलमंडल का उल्लेख करने में विफल नहीं हो सकता है। ग्रह पर जल संतुलन समुद्र के पानी (पानी के द्रव्यमान का बड़ा हिस्सा), भूजल, हिमनद, नदियों के महाद्वीपीय जल, झीलों और पानी के अन्य निकायों द्वारा बनाए रखा जाता है। पूरे जलमंडल का 97% समुद्र और महासागरों का खारा पानी है, और केवल 3% ही ताज़ा है पीने का पानीजिनमें से अधिकांश हिमनदों में पाया जाता है। वैज्ञानिकों का सुझाव है कि गहरे गोले के कारण सतह पर पानी की मात्रा समय के साथ बढ़ेगी। हाइड्रोस्फेरिक द्रव्यमान निरंतर परिसंचरण में होते हैं, एक राज्य से दूसरे राज्य में जाते हैं और स्थलमंडल और वायुमंडल के साथ निकटता से बातचीत करते हैं। जलमंडल का सभी सांसारिक प्रक्रियाओं, जीवमंडल के विकास और जीवन पर बहुत प्रभाव पड़ता है। यह पानी का खोल था जो ग्रह पर जीवन की उत्पत्ति के लिए पर्यावरण बन गया।

मिट्टी

पृथ्वी की सबसे पतली उपजाऊ परत जिसे मिट्टी या मिट्टी कहा जाता है, पानी के खोल के साथ, पौधों, जानवरों और मनुष्यों के अस्तित्व के लिए सबसे बड़ा महत्व है। कार्बनिक अपघटन प्रक्रियाओं के प्रभाव में चट्टानों के क्षरण के परिणामस्वरूप यह गेंद सतह पर उठी। महत्वपूर्ण गतिविधि के अवशेषों का पुनर्चक्रण, लाखों सूक्ष्मजीवों ने धरण की एक परत बनाई है - सभी प्रकार के स्थलीय पौधों की फसलों के लिए सबसे अनुकूल। उच्च मिट्टी की गुणवत्ता के महत्वपूर्ण संकेतकों में से एक उर्वरता है। सबसे उपजाऊ मिट्टी रेत, मिट्टी और धरण, या दोमट की समान सामग्री वाली मिट्टी है। मिट्टी, पथरीली और रेतीली मिट्टी कृषि के लिए सबसे कम उपयुक्त हैं।

क्षोभ मंडल

पृथ्वी का वायु कवच ग्रह के साथ घूमता है और पृथ्वी के स्तर में होने वाली सभी प्रक्रियाओं से अटूट रूप से जुड़ा हुआ है। छिद्रों के माध्यम से वायुमंडल का निचला हिस्सा पृथ्वी की पपड़ी के शरीर में गहराई से प्रवेश करता है, ऊपरी भाग धीरे-धीरे अंतरिक्ष से जुड़ जाता है।

पृथ्वी के वायुमंडल की परतें संरचना, घनत्व और तापमान में विषम हैं।

क्षोभमंडल पृथ्वी की पपड़ी से 10 - 18 किमी की दूरी पर फैला है। वायुमंडल का यह हिस्सा पृथ्वी की पपड़ी और पानी से गर्म होता है, इसलिए यह ऊंचाई के साथ ठंडा होता जाता है। क्षोभमंडल में तापमान में गिरावट हर 100 मीटर पर लगभग आधा डिग्री होती है, और उच्चतम बिंदुओं पर -55 से -70 डिग्री तक पहुंच जाती है। हवाई क्षेत्र का यह हिस्सा सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा रखता है - 80% तक। यह यहाँ है कि मौसम बनता है, तूफान, बादल इकट्ठा होते हैं, वर्षा होती है और हवाएँ बनती हैं।

उच्च परतें

• स्ट्रैटोस्फियर- ग्रह की ओजोन परत, जो सूर्य के पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करती है, इसे पूरे जीवन को नष्ट करने से रोकती है। समताप मंडल में हवा पतली होती है। ओजोन वायुमंडल के इस हिस्से में -50 से 55 o C तक एक स्थिर तापमान बनाए रखता है। समताप मंडल में नमी का एक नगण्य हिस्सा है, इसलिए महत्वपूर्ण वायु धाराओं के विपरीत, बादल और वर्षा इसके लिए विशिष्ट नहीं हैं।
• मेसोस्फीयर, थर्मोस्फीयर, आयनोस्फीयर- समताप मंडल के ऊपर पृथ्वी की वायु परतें, जिसमें वातावरण के घनत्व और तापमान में कमी देखी जाती है। आयनमंडल की परत वह स्थान है जहाँ आवेशित गैस कणों की चमक दिखाई देती है, जिन्हें ऑरोरा बोरेलिस कहा जाता है।
• बहिर्मंडल- गैस कणों के फैलाव का क्षेत्र, अंतरिक्ष के साथ धुंधली सीमा।