Maakoore koostis ja struktuur. Maa kihid ja ehitus Allpool paikneb mandritüüpi maakoor

Maa evolutsiooni iseloomulik tunnus on mateeria eristumine, mille väljenduseks on meie planeedi kestastruktuur. Litosfäär, hüdrosfäär, atmosfäär, biosfäär moodustavad Maa peamised kestad, mis erinevad keemilise koostise, võimsuse ja aine oleku poolest.

Maa sisemine struktuur

Maa keemiline koostis(joonis 1) sarnaneb teiste maapealsete planeetide, nagu Veenuse või Marsi, koostisega.

Üldiselt domineerivad sellised elemendid nagu raud, hapnik, räni, magneesium ja nikkel. Valguselementide sisaldus on madal. Maa aine keskmine tihedus on 5,5 g/cm 3 .

Maa siseehituse kohta on väga vähe usaldusväärseid andmeid. Kaaluge joonist fig. 2. See kujutab Maa sisemist ehitust. Maa koosneb maakoorest, vahevööst ja tuumast.

Riis. 1. Maa keemiline koostis

Riis. 2. Maa siseehitus

Tuum

Tuum(joon. 3) asub Maa keskmes, selle raadius on umbes 3,5 tuhat km. Südamiku temperatuur ulatub 10 000 K-ni, s.o. see on kõrgem kui Päikese väliskihtide temperatuur ja selle tihedus on 13 g / cm 3 (võrdle: vesi - 1 g / cm 3). Tuum koosneb arvatavasti raua ja nikli sulamitest.

Maa välissüdamikul on suurem võimsus kui sisemisel tuumal (raadius 2200 km) ja see on vedelas (sulas) olekus. Sisemine tuum on tohutu surve all. Seda moodustavad ained on tahkes olekus.

Mantel

Mantel- Maa geosfäär, mis ümbritseb tuuma ja moodustab 83% meie planeedi mahust (vt joonis 3). Selle alumine piir asub 2900 km sügavusel. Mantel jaguneb vähem tihedaks ja plastiliseks ülemiseks osaks (800-900 km), millest magma(kreeka keelest tõlgituna tähendab "paks salv"; see on maa sisemuse sula aine - keemiliste ühendite ja elementide, sealhulgas gaaside segu spetsiaalses poolvedelas olekus); ja kristalne alumine, umbes 2000 km paksune.

Riis. 3. Maa ehitus: tuum, vahevöö ja maakoor

Maakoor

maakoor - litosfääri väliskest (vt joon. 3). Selle tihedus on ligikaudu kaks korda väiksem kui Maa keskmine tihedus – 3 g/cm 3 .

Eraldab maakoore vahevööst Mohorovici piir(seda nimetatakse sageli Moho piiriks), mida iseloomustab seismiliste lainete kiiruste järsk tõus. Selle paigaldas 1909. aastal Horvaatia teadlane Andrei Mohorovitš (1857- 1936).

Kuna vahevöö ülemises osas toimuvad protsessid mõjutavad aine liikumist maapõues, on need ühendatud üldnimetuse alla. litosfäär(kivikest). Litosfääri paksus on 50–200 km.

Litosfääri all on astenosfäär- vähem kõva ja vähem viskoosne, kuid rohkem plastist kest, mille temperatuur on 1200 °C. See võib ületada Moho piiri, tungides maapõue. Astenosfäär on vulkanismi allikas. See sisaldab sula magma taskuid, mis tungib maakoore sisse või valgub välja maapinnale.

Maakoore koostis ja struktuur

Võrreldes vahevöö ja südamikuga on maakoor väga õhuke, kõva ja rabe kiht. See koosneb kergemast ainest, mis sisaldab praegu umbes 90 looduslikku keemilist elementi. Need elemendid ei ole maakoores võrdselt esindatud. Seitse elementi – hapnik, alumiinium, raud, kaltsium, naatrium, kaalium ja magneesium – moodustavad 98% maakoore massist (vt joonis 5).

Omapärased keemiliste elementide kombinatsioonid moodustavad erinevaid kivimeid ja mineraale. Vanimad neist on vähemalt 4,5 miljardit aastat vanad.

Riis. 4. Maakoore ehitus

Riis. 5. Maakoore koostis

Mineraal on oma koostiselt ja omadustelt suhteliselt homogeenne looduslik keha, mis on tekkinud nii litosfääri sügavustes kui ka pinnal. Mineraalideks on näiteks teemant, kvarts, kips, talk jne (Erinevate mineraalide füüsikaliste omaduste kirjelduse leiate lisast 2.) Maa mineraalide koostis on näidatud joonisel fig. 6.

Riis. 6. Maa üldine mineraalne koostis

Kivid koosnevad mineraalidest. Need võivad koosneda ühest või mitmest mineraalist.

Settekivimid - savi, lubjakivi, kriit, liivakivi jne – tekkinud ainete sadenemisel veekeskkonnas ja maismaal. Need asuvad kihtidena. Geoloogid nimetavad neid Maa ajaloo lehekülgedeks, sest nad saavad õppida tundma looduslikke tingimusi, mis meie planeedil iidsetel aegadel eksisteerisid.

Settekivimitest eristatakse orgaanilisi ja anorgaanilisi (detritaalseid ja kemogeenseid).

Orgaaniline kivimid tekivad loomade ja taimede jäänuste kuhjumise tulemusena.

Klassilised kivimid tekivad ilmastiku mõjul, varem tekkinud kivimite hävimisproduktide tekkimisel vee, jää või tuule toimel (tabel 1).

Tabel 1. Klassilised kivimid sõltuvalt kildude suurusest

Tõu nimi	Pummer coni suurus (osakesed)
	Üle 50 cm
	5 mm - 1 cm
	1 mm - 5 mm
Liiv ja liivakivid	0,005 mm - 1 mm
	Vähem kui 0,005 mm

Kemogeenne kivimid tekivad merede ja järvede vetest neis lahustunud ainete settimise tulemusena.

Maakoore paksuses tekib magma tardkivimid(joon. 7), nagu graniit ja basalt.

Sette- ja tardkivimid läbivad rõhu ja kõrge temperatuuri mõjul suurtesse sügavustesse sukeldumisel olulisi muutusi, muutudes moondekivimid. Nii muutub näiteks lubjakivi marmoriks, kvartsliivakivi kvartsiidiks.

Maakoore struktuuris eristatakse kolme kihti: setteline, "graniit", "basalt".

Settekiht(vt joon. 8) on moodustunud peamiselt settekivimitest. Siin domineerivad savid ja kildad, rohkelt on esindatud liivased, karbonaatsed ja vulkaanilised kivimid. Settekihis on selliste ladestused mineraal, nagu kivisüsi, gaas, nafta. Kõik need on orgaanilise päritoluga. Näiteks kivisüsi on iidsete aegade taimede muundumise saadus. Settekihi paksus on väga erinev – täielikust puudumisest mõnel maa-alal kuni 20-25 km sügavuseni sügavates lohkudes.

Riis. 7. Kivimite liigitus päritolu järgi

"Graniidi" kiht koosneb moonde- ja tardkivimitest, mis on oma omadustelt sarnased graniidiga. Kõige levinumad on siin gneissid, graniidid, kristalsed kiled jne. Graniidikihti ei leidu kõikjal, kuid mandritel, kus see on hästi väljendunud, võib selle maksimaalne paksus ulatuda mitmekümne kilomeetrini.

"Basalt" kiht moodustuvad kivimitest, mis on lähedal basaltidele. Need on moondunud tardkivimid, mis on tihedamad kui "graniidikihi" kivimid.

Maakoore paksus ja vertikaalne struktuur on erinevad. Maakoort on mitut tüüpi (joonis 8). Lihtsaima klassifikatsiooni järgi eristatakse ookeanilist ja mandrilist maakoort.

Mandriline ja ookeaniline maakoor on erineva paksusega. Seega täheldatakse maakoore maksimaalset paksust mägisüsteemide all. See on umbes 70 km. Tasandiku all on maakoore paksus 30-40 km ja ookeanide all kõige õhem - vaid 5-10 km.

Riis. 8. Maakoore tüübid: 1 - vesi; 2 - settekiht; 3 - settekivimite ja basaltide vahekiht; 4, basaltid ja kristalsed ultramafilised kivimid; 5, graniit-metamorfne kiht; 6 - granuliit-mafiline kiht; 7 - tavaline mantel; 8 - dekompresseeritud mantel

Mandrilise ja ookeanilise maakoore erinevus kivimikoostise poolest avaldub graniidikihi puudumises ookeanilises maakoores. Jah, ja ookeanilise maakoore basaldikiht on väga omapärane. Kivimi koostiselt erineb see mandrilise maakoore analoogsest kihist.

Maa ja ookeani piir (nullmärk) ei fikseeri mandrilise maakoore üleminekut ookeaniliseks. Mandri maakoore asendumine ookeanilisega toimub ookeanis ligikaudu 2450 m sügavusel.

Riis. 9. Mandrilise ja ookeanilise maakoore struktuur

Samuti on maakoore üleminekutüüpe - subokeaaniline ja subkontinentaalne.

Subokeaaniline maakoor asub mandri nõlvadel ja jalamil, võib kohata ääre- ja Vahemeres. See on kuni 15-20 km paksune mandriline maakoor.

subkontinentaalne maakoor paiknevad näiteks vulkaaniliste saarekaaredel.

Materjalide põhjal seismiline sondeerimine - seismilise laine kiirus – saame andmeid maakoore süvastruktuuri kohta. Nii tõi Koola supersügav kaev, mis võimaldas esmakordselt näha kivimiproove enam kui 12 km sügavuselt, palju ootamatut. Eeldati, et 7 km sügavusel peaks algama basaldikiht. Tegelikkuses seda aga ei avastatud ning kivimite seas olid ülekaalus gneissid.

Maakoore temperatuuri muutus sügavusega. Maakoore pinnakihil on päikesesoojuse poolt määratud temperatuur. See heliomeetriline kiht(kreeka keelest Helio – päike), kogevad hooajalisi temperatuurikõikumisi. Selle keskmine paksus on umbes 30 m.

Allpool on veelgi õhem kiht, mille iseloomulikuks tunnuseks on vaatluskoha aasta keskmisele temperatuurile vastav püsiv temperatuur. Selle kihi sügavus suureneb kontinentaalses kliimas.

Veelgi sügavamal maapõues eristatakse geotermilist kihti, mille temperatuuri määrab Maa sisesoojus ja see suureneb sügavusega.

Temperatuuri tõus toimub peamiselt kivimit moodustavate radioaktiivsete elementide, peamiselt raadiumi ja uraani lagunemise tõttu.

Kivimite temperatuuri tõusu suurusjärku koos sügavusega nimetatakse geotermiline gradient. See varieerub üsna laias vahemikus - 0,1 kuni 0,01 ° C / m - ja sõltub kivimite koostisest, nende esinemise tingimustest ja paljudest muudest teguritest. Ookeanide all tõuseb temperatuur sügavusega kiiremini kui mandritel. Keskmiselt läheb iga 100 m sügavusega soojemaks 3 °C.

Geotermilise gradiendi pöördväärtust nimetatakse geotermiline samm. Seda mõõdetakse m/°C.

Maakoore soojus on oluline energiaallikas.

Maakoore sügavustesse ulatuv osa, mis on saadaval geoloogilisteks uuringuteks maa sooled. Maa sooled vajavad erilist kaitset ja mõistlikku kasutamist.

Kaasaegsete geoloogiakontseptsioonide kohaselt koosneb meie planeet mitmest kihist - geosfääridest. Need erinevad füüsikaliste omaduste, keemilise koostise ja Maa keskel on tuum, millele järgneb vahevöö, seejärel - maakoor, hüdrosfäär ja atmosfäär.

Selles artiklis käsitleme maakoore struktuuri, mis on litosfääri ülemine osa. See on välimine kõva kest, mille paksus on nii väike (1,5%), et seda saab maailma mastaabis võrrelda õhukese kilega. Kuid vaatamata sellele pakub inimkonnale kui maavarade allikale suurt huvi just maakoore ülemine kiht.

Maakoor jaguneb tinglikult kolmeks kihiks, millest igaüks on omal moel tähelepanuväärne.

1. Pealmine kiht on setteline. Selle paksus ulatub 0–20 km-ni. Settekivimid tekivad ainete sadestumisel maismaal või nende settimisel hüdrosfääri põhja. Need on osa maakoorest, paiknedes selles järjestikuste kihtidena.
2. Keskmine kiht on graniit. Selle paksus võib varieeruda 10 kuni 40 km. See on tardkivim, mis moodustas purskete ja sellele järgnenud magma tahkumise tulemusena kõrge rõhu ja temperatuuri juures maa paksuses tahke kihi.
3. Alumine kiht, mis on osa maakoore struktuurist – basalt, on samuti magmaatilist päritolu. See sisaldab rohkem kaltsiumi, rauda ja magneesiumi ning selle mass on suurem kui graniitkivimil.

Maakoore ehitus ei ole igal pool ühesugune. Eriti silmatorkavad erinevused on ookeanilise ja mandrilise maakoore vahel. Ookeanide all on maakoor õhem ja mandrite all paksem. Sellel on suurim paksus mäeahelike aladel.

Kompositsioon sisaldab kahte kihti - sette- ja basaltkihti. Basaltse kihi all on Moho pind ja selle taga ülemine vahevöö. Ookeanipõhjal on kõige keerulisemad reljeefsed vormid. Kogu nende mitmekesisuse hulgas on erilise koha hõivanud suured ookeani keskharjad, mille vahevööst sünnib noor basalt-ookeaniline maakoor. Magma pääseb pinnale sügava murrangu kaudu – lõhe, mis kulgeb piki harja keskpunkti piki piike. Väljas levib magma, surudes seeläbi kuru seinad pidevalt külgedele. Seda protsessi nimetatakse "levitamiseks".

Maakoore struktuur on mandritel keerulisem kui ookeanide all. Mandriline maakoor võtab palju väiksema ala kui ookeaniline - kuni 40% maapinnast, kuid selle paksus on palju suurem. Selle all ulatub paksus 60-70 km. Mandriline maakoor on kolmekihilise struktuuriga – settekiht, graniit ja basalt. Piirkondades, mida nimetatakse kilpideks, on graniidikiht pinnal. Näiteks - koosneb graniitkivimitest.

Mandri veealusel äärmisel osal - šelfil on ka mandriline maakoore struktuur. Siia kuuluvad ka Kalimantan, Uus-Meremaa, Uus-Guinea, Sulawesi, Gröönimaa, Madagaskar, Sahhalin jne. Samuti sise- ja ääremered: Vahemeri, Aasov, Must.

Graniidikihi ja basaldikihi vahele saab piiri tõmmata vaid tinglikult, kuna neil on sarnane seismiliste lainete levimiskiirus, mis määrab maakera kihtide tiheduse ja koostise. Basaldikiht on kontaktis Moho pinnaga. Settekiht võib olla erineva paksusega, mis sõltub sellel paiknevast reljeefivormist. Näiteks mägedes see kas puudub täielikult või on väga väikese paksusega, kuna lahtised osakesed liiguvad välisjõudude mõjul mööda nõlvad alla. Kuid teisest küljest on see väga võimas jalamil, nõgudes ja lohkudes. Seega ulatub see 22 km-ni.

Selline küsimus nagu Maa struktuur pakub huvi paljudele teadlastele, teadlastele ja isegi usklikele. Teaduse ja tehnoloogia kiire arenguga alates 18. sajandi algusest on paljud väärikad teadustöötajad meie planeedi mõistmiseks palju vaeva näinud. Julged laskusid ookeani põhja, lendasid atmosfääri kõrgeimatesse kihtidesse, puurisid pinnase uurimiseks sügavaid kaevusid.

Tänapäeval on olemas üsna täielik pilt sellest, millest Maa koosneb. Tõsi, planeedi ja selle kõigi piirkondade struktuur pole endiselt 100% teada, kuid teadlased laiendavad järk-järgult teadmiste piire ja saavad selle kohta üha objektiivsemat teavet.

Planeedi Maa kuju ja suurus

Maa kuju ja geomeetrilised mõõtmed on põhimõisted, mille järgi seda kirjeldatakse kui taevakeha. Keskajal usuti, et planeet on lameda kujuga, asub universumi keskel ning selle ümber tiirleb Päike ja teised planeedid.

Kuid sellised julged loodusteadlased nagu Giordano Bruno, Nicolaus Copernicus, Isaac Newton lükkasid sellised hinnangud ümber ja tõestasid matemaatiliselt, et Maal on lamedate poolustega palli kuju ja see tiirleb ümber Päikese, mitte vastupidi.

Planeedi ehitus on väga mitmekesine, hoolimata sellest, et selle mõõtmed on isegi päikesesüsteemi standardite järgi üsna väikesed - ekvaatori raadiuse pikkus on 6378 kilomeetrit, polaarraadius 6356 km.

Ühe meridiaani pikkus on 40 008 km ja ekvaator ulatub 40 007 km kaugusele. See näitab ka seda, et planeet on pooluste vahel mõnevõrra "tasane", selle kaal on 5,9742 × 10 24 kg.

Maa kestad

Maa koosneb paljudest kestadest, mis moodustavad omapäraseid kihte. Iga kiht on aluse keskpunkti suhtes tsentraalselt sümmeetriline. Kui lõigata pinnas visuaalselt kogu sügavuse ulatuses, siis avanevad erineva koostise, koondumisseisundi, tihedusega jne kihid.

Kõik kestad on jagatud kahte suurde rühma:

1. Sisemist struktuuri kirjeldavad vastavalt sisemised kestad. Need on maakoor ja vahevöö.
2. Väliskestad, mis hõlmavad hüdrosfääri ja atmosfääri.

Iga kesta struktuur on üksikute teaduste uurimisobjekt. Teadlased pole kiire tehnoloogilise arengu ajastul ikka veel kõik küsimused lõpuni selgeks saanud.

Maakoor ja selle liigid

Maakoor on üks planeedi kestadest, mis võtab enda alla vaid umbes 0,473% selle massist. Maakoore sügavus on 5 - 12 kilomeetrit.

Huvitav on märkida, et teadlased praktiliselt ei tunginud sügavamale ja kui tuua analoogia, siis on koor kogu mahu suhtes nagu õuna nahk. Edasine ja täpsem õppimine eeldab hoopis teistsugust tehnoloogia arengutaset.

Kui vaadata planeeti jaotises, siis vastavalt selle struktuuri erinevatele tungimissügavustele saab eristada järjekorras järgmisi maakoore tüüpe:

1. ookeaniline maakoor- koosneb peamiselt basaltidest, asub ookeanide põhjas tohutute veekihtide all.
2. Mandri või mandri maakoor- hõlmab maad, koosneb väga rikkalikust keemilisest koostisest, sealhulgas 25% ränist, 50% hapnikust ja 18% muudest perioodilisuse tabeli põhielementidest. Selle koore mugavaks uurimiseks jagatakse see ka alumiseks ja ülemiseks. Kõige iidsemad kuuluvad alumisse ossa.

Maakoore temperatuur tõuseb süvenedes.

Mantel

Meie planeedi peamine maht on vahevöö. See hõivab kogu ülalkirjeldatud maakoore ja tuuma vahelise ruumi ning koosneb paljudest kihtidest. Väikseim paksus mantlini on umbes 5-7 km.

Teaduse ja tehnika praegune arengutase ei võimalda seda Maa osa otseselt uurida, seetõttu kasutatakse selle kohta teabe hankimiseks kaudseid meetodeid.

Väga sageli kaasneb uue maakoore sünniga selle kokkupuude vahevööga, mis on eriti aktiivne kohtades ookeanivee all.

Tänapäeval arvatakse, et seal on ülemine ja alumine vahevöö, mida eraldab Mohorovici piir. Selle jaotuse protsendid on arvutatud üsna täpselt, kuid vajavad edaspidi täpsustamist.

välimine tuum

Ka planeedi tuum ei ole homogeenne. Hiiglaslikud temperatuurid ja rõhk panevad siin toimuma palju keemilisi protsesse, toimub masside ja ainete jaotumine. Tuum jaguneb sisemiseks ja välimiseks.

Välissüdamik on umbes 3000 kilomeetri paksune. Selle kihi keemiline koostis on raud ja nikkel, mis on vedelas faasis. Siinse keskkonna temperatuur jääb keskusele lähenedes vahemikku 4400–6100 kraadi Celsiuse järgi.

sisemine tuum

Maa keskosa, mille raadius on ligikaudu 1200 kilomeetrit. Kõige alumine kiht, mis koosneb samuti rauast ja niklist, samuti mõningatest kergete elementide lisanditest. Selle tuuma agregaatolek on sarnane amorfse tuumaga. Rõhk ulatub siin uskumatult 3,8 miljoni baarini.

Kas sa tead, mitu kilomeetrit maakera tuumani? Kaugus on ligikaudu 6371 km, mis on hõlpsasti arvutatav, kui tead palli läbimõõtu ja muid parameetreid.

Maa sisemiste kihtide paksuse võrdlus

Geoloogilist struktuuri hinnatakse mõnikord sellise parameetri järgi nagu sisekihtide paksus. Arvatakse, et vahevöö on kõige võimsam, kuna sellel on suurim paksus.

Maakera välissfäärid

Planeet Maa erineb teistest teadlastele teadaolevatest kosmoseobjektidest selle poolest, et sellel on ka välissfäärid, kuhu nad kuuluvad:

• hüdrosfäär;
• atmosfäär;
• biosfäär.

Nende valdkondade uurimismeetodid on oluliselt erinevad, kuna need kõik erinevad suuresti oma koostiselt ja uurimisobjektilt.

Hüdrosfäär

Hüdrosfääri all mõistetakse kogu Maa veekihti, sealhulgas nii tohutuid ookeane, mis hõivavad ligikaudu 74% pinnast, kui ka meresid, jõgesid, järvi ja isegi väikseid ojasid ja veehoidlaid.

Hüdrosfääri suurim paksus on umbes 11 km ja seda täheldatakse Mariaani süviku piirkonnas. See on vesi, mida peetakse eluallikaks ja mis eristab meie palli kõigist teistest universumis.

Hüdrosfäär võtab enda alla ligikaudu 1,4 miljardit km 3. Elu käib siin täies hoos ja tingimused atmosfääri toimimiseks on loodud.

Atmosfäär

Meie planeedi gaasiline kest, mis sulgeb usaldusväärselt oma sooled kosmoseobjektide (meteoriitide), kosmilise külma ja muude eluga kokkusobimatute nähtuste eest.

Atmosfääri paksus on erinevatel hinnangutel umbes 1000 km. Maapinna lähedal on atmosfääri tihedus 1,225 kg/m 3 .

78% gaasiümbrisest koosneb lämmastikust, 21% hapnikust, ülejäänu moodustavad sellised elemendid nagu argoon, süsihappegaas, heelium, metaan jt.

Biosfäär

Sõltumata sellest, kuidas teadlased vaadeldavat teemat uurivad, on biosfäär Maa ehituse kõige olulisem osa – see on kest, mida asustavad elusolendid, sealhulgas inimesed ise.

Biosfäär ei ole mitte ainult asustatud elusolenditega, vaid ka pidevalt muutuv nende mõjul, eelkõige inimese ja tema tegevuse mõjul. Selle valdkonna tervikliku doktriini töötas välja suur teadlane V. I. Vernadsky. Just selle määratluse võttis kasutusele Austria geoloog Suess.

Järeldus

Maa pind, nagu ka kõik selle välise ja sisemise struktuuri kestad, on tervete teadlaste põlvkondade jaoks väga huvitav uurimisobjekt.

Kuigi esmapilgul tundub, et vaadeldavad sfäärid on üsna erinevad, ühendavad neid tegelikult hävimatud sidemed. Näiteks elu ja kogu biosfäär on lihtsalt võimatu ilma hüdrosfääri ja atmosfäärita, seesama pärineb omakorda sügavusest.

Maakoor – Maa välimine tahke kest, litosfääri ülemine osa. Maakoort eraldab Maa vahevööst Mohorovichi pind.

Tavapärane on eristada mandri- ja ookeanikoort, mis erinevad oma koostise, võimsuse, struktuuri ja vanuse poolest. mandriline maakoor asuvad mandrite ja nende veealuste servade (riiuli) all. Mandritüüpi maakoor paksusega 35-45 km asub tasandike all kuni 70 km noorte mägede piirkonnas. Mandri maakoore kõige iidsemate lõikude geoloogiline vanus ületab 3 miljardit aastat. See koosneb sellistest kestadest: ilmastikukoor, setteline, metamorfne, graniit, basalt.

ookeaniline maakoor palju noorem, tema vanus ei ületa 150-170 miljonit aastat. Sellel on vähem jõudu – 5-10 km. Ookeanilises maakoores pole piirkihti. Ookeani tüüpi maakoore struktuuris eristatakse järgmisi kihte: konsolideerimata settekivimid (kuni 1 km), vulkaaniline ookeaniline, mis koosneb tihendatud setetest (1-2 km), basaltne (4-8 km) .

Maa kivikest ei ole ühtne tervik. See koosneb üksikutest plokkidest. – litosfääri plaadid. Kokku on maakeral 7 suurt ja mitu väiksemat plaati. Suuremate hulka kuuluvad Euraasia, Põhja-Ameerika, Lõuna-Ameerika, Aafrika, Indo-Austraalia (India), Antarktika ja Vaikse ookeani laama. Kõigi suurte plaatide sees, välja arvatud viimane, on mandreid. Litosfääri plaatide piirid kulgevad reeglina mööda ookeani keskharjasid ja süvamere kaevikuid.

Litosfääri plaadid muutuvad pidevalt: kaks plaati võivad kokkupõrke tagajärjel ühtseks joodetud olla; Lõhestamise tulemusena võib plaat jaguneda mitmeks osaks. Litosfääri plaadid võivad vajuda maa vahevöösse, jõudes samal ajal maa tuumani. Seetõttu pole maapõue jaotus plaatideks üheselt mõistetav: uute teadmiste kuhjudes tunnistatakse mõned laamapiirid olematuks ja eristuvad uued plaadid.

Litosfääri plaatide sees on eri tüüpi maakoorega alad. Niisiis on Indo-Austraalia (India) plaadi idaosa mandriosa ja lääneosa India ookeani põhjas. Aafrika laamadel ümbritseb mandrilist maakoort kolmest küljest ookeaniline maakoor. Atmosfääriplaadi liikuvuse määrab selles mandrilise ja ookeanilise maakoore suhe.

Kui litosfääri plaadid põrkuvad, kivimikihtide voltimine. Plisseeritud vööd – Maapinna liikuvad, tugevalt tükeldatud osad. Nende arengus on kaks etappi. Algstaadiumis kogeb maakoor valdavalt vajumist, settekivimid kogunevad ja moonduvad. Viimases etapis asendub langetamine tõusuga, kivid purustatakse voltideks. Viimase miljardi aasta jooksul on Maal toimunud mitu intensiivset mägede ehitamise epohhi: Baikali, Kaledoonia, Hertsüünia, Mesosoikum ja Kainosoikum. Vastavalt sellele eristatakse erinevaid voltimisalasid.

Seejärel kaotavad volditud ala moodustavad kivid oma liikuvuse ja hakkavad kokku varisema. Pinnale kogunevad settekivimid. Moodustuvad maakoore stabiilsed alad – platvormid. Tavaliselt koosnevad need kokkuvolditud keldrist (iidsete mägede jäänused), mida ülalt katavad horisontaalselt ladestunud settekivimite kihid, mis moodustavad katte. Vastavalt sihtasutuse vanusele eristatakse iidseid ja noori platvorme. Kivialasid, kus vundament on sügavuti vee all ja kaetud settekivimitega, nimetatakse plaatideks. Kohti, kus vundament pinnale tuleb, nimetatakse kilpideks. Need on iseloomulikumad iidsetele platvormidele. Kõigi kontinentide põhjas on iidsed platvormid, mille servad on erineva vanusega volditud alad.

Näha on platvormide ja voltimisalade levik tektoonilisel geograafilisel kaardil ehk maakoore ehituse kaardil.

Kas teil on küsimusi? Kas soovite rohkem teada maakoore struktuuri kohta?
Juhendaja abi saamiseks - registreeru.

saidil, materjali täieliku või osalise kopeerimise korral on nõutav link allikale.

Maakoor teaduslikus mõttes on meie planeedi kesta kõrgeim ja kõige kõvem geoloogiline osa.

Teaduslikud uuringud võimaldavad teil seda põhjalikult uurida. Seda soodustab korduv kaevude puurimine nii mandritel kui ka ookeanipõhjas. Maa ja maakoore struktuur planeedi eri osades on erinev nii koostiselt kui ka omadustelt. Maakoore ülemine piir on nähtav reljeef ja alumine piir on kahe keskkonna eraldustsoon, mida tuntakse ka Mohorovichi pinnana. Seda nimetatakse sageli lihtsalt "M-piiriks". Ta sai selle nime tänu Horvaatia seismoloogile Mohorovichich A-le. Ta jälgis aastaid seismiliste liikumiste kiirust sõltuvalt sügavuse tasemest. 1909. aastal tegi ta kindlaks erinevuse olemasolu maakoore ja Maa punast kuuma vahevöö vahel. M-piir asub tasemel, kus seismilise laine kiirus suureneb 7,4-lt 8,0 km/s-le.

Maa keemiline koostis

Meie planeedi kestasid uurides tegid teadlased huvitavaid ja isegi hämmastavaid järeldusi. Maakoore struktuuriomadused muudavad selle sarnaseks samade piirkondadega Marsil ja Veenuses. Rohkem kui 90% selle koostisosadest moodustavad hapnik, räni, raud, alumiinium, kaltsium, kaalium, magneesium, naatrium. Erinevates kombinatsioonides üksteisega kombineerides moodustavad nad homogeensed füüsilised kehad – mineraalid. Nad võivad siseneda kivimite koostisse erinevates kontsentratsioonides. Maakoore struktuur on väga heterogeenne. Niisiis on kivimid üldistatud kujul enam-vähem püsiva keemilise koostisega agregaadid. Need on iseseisvad geoloogilised kehad. Neid mõistetakse maakoore selgelt määratletud alana, mille päritolu ja vanus on selle piirides sama.

Kivid rühmade kaupa

1. Magmaatiline. Nimi räägib enda eest. Need tekivad jahtunud magmast, mis voolab iidsete vulkaanide tuulutusavadest. Nende kivimite struktuur sõltub otseselt laava tahkestumise kiirusest. Mida suurem see on, seda väiksemad on aine kristallid. Maakoore paksuses tekkis näiteks graniit, mille pinnale tekkis magma järkjärgulise väljavalamise tulemusena basalt. Selliste tõugude valik on üsna suur. Arvestades maakoore struktuuri, näeme, et see koosneb 60% ulatuses magmaatilistest mineraalidest.

2. Sete. Need on kivimid, mis tekkisid erinevate mineraalide fragmentide järkjärgulise ladestumise tulemusena maismaale ja ookeanipõhja. Need võivad olla lahtised komponendid (liiv, veeris), tsementeeritud (liivakivi), mikroorganismide jäägid (kivisüsi, lubjakivi), keemilise reaktsiooni produktid (kaaliumsool). Need moodustavad kuni 75% kogu kontinentide maakoorest.
Vastavalt füsioloogilisele moodustumise meetodile jagunevad settekivimid:

• Klassiline. Need on erinevate kivimite jäänused. Need hävisid looduslike tegurite (maavärin, taifuun, tsunami) mõjul. Nende hulka kuuluvad liiv, veeris, kruus, killustik, savi.
• Keemiline. Need moodustuvad järk-järgult mitmesuguste mineraalainete (soolade) vesilahustest.
• orgaaniline või biogeenne. Koosneb loomade või taimede jäänustest. Need on põlevkivi, gaas, nafta, kivisüsi, lubjakivi, fosforiidid, kriit.

3. Metamorfsed kivimid. Muud komponendid võivad nendeks muutuda. See juhtub muutuva temperatuuri, kõrge rõhu, lahuste või gaaside mõjul. Näiteks marmorit saab lubjakivist, gneissi graniidist ja kvartsiiti liivast.

Mineraale ja kivimeid, mida inimkond oma elus aktiivselt kasutab, nimetatakse mineraalideks. Mis need on?

Need on looduslikud mineraalsed moodustised, mis mõjutavad maa ja maakoore struktuuri. Neid saab kasutada põllumajanduses ja tööstuses nii looduslikul kujul kui ka töötlemisel.

Kasulike mineraalide tüübid. Nende klassifikatsioon

Sõltuvalt füüsikalisest olekust ja agregatsioonist võib mineraalid jagada kategooriatesse:

1. Tahke (maak, marmor, kivisüsi).
2. Vedelik (mineraalvesi, õli).
3. Gaasiline (metaan).

Mineraalide üksikute liikide omadused

Vastavalt rakenduse koostisele ja funktsioonidele on olemas:

1. Põlev (kivisüsi, nafta, gaas).
2. Maagi. Nende hulka kuuluvad radioaktiivsed (raadium, uraan) ja väärismetallid (hõbe, kuld, plaatina). Seal on musta (raud, mangaan, kroom) ja värviliste metallide (vask, tina, tsink, alumiinium) maagid.
3. Sellises kontseptsioonis nagu maakoore struktuur mängivad olulist rolli mittemetallilised mineraalid. Nende geograafia on ulatuslik. Need on mittemetallilised ja mittesüttivad kivimid. Need on ehitusmaterjalid (liiv, kruus, savi) ja kemikaalid (väävel, fosfaadid, kaaliumisoolad). Eraldi osa on pühendatud vääris- ja dekoratiivkividele.

Maavarade levik meie planeedil sõltub otseselt välisteguritest ja geoloogilistest mustritest.

Seega kaevandatakse kütusemineraale peamiselt naftat ja gaasi kandvates ning kivisöebasseinides. Need on settelise päritoluga ja tekivad platvormide settekihtidel. Nafta ja kivisüsi esinevad harva koos.

Maagimineraalid vastavad kõige sagedamini platvormplaatide keldrile, servadele ja volditud aladele. Sellistes kohtades saavad nad luua tohutuid vööd.

Tuum

Maa kest, nagu teate, on mitmekihiline. Tuum asub päris kesklinnas ja selle raadius on ligikaudu 3500 km. Selle temperatuur on Päikese omast palju kõrgem ja on umbes 10 000 K. Täpseid andmeid südamiku keemilise koostise kohta pole saadud, kuid oletatavasti koosneb see niklist ja rauast.

Välimine tuum on sulas olekus ja sellel on isegi rohkem jõudu kui sisemisel. Viimane on tohutu surve all. Ained, millest see koosneb, on püsivas tahkes olekus.

Mantel

Maa geosfäär ümbritseb tuuma ja moodustab umbes 83 protsenti kogu meie planeedi kestast. Mantli alumine piir asub peaaegu 3000 km sügavusel. See kest jaguneb tinglikult vähem plastiliseks ja tihedaks ülemiseks osaks (just sellest moodustub magma) ja alumiseks kristalseks, mille laius on 2000 kilomeetrit.

Maakoore koostis ja struktuur

Selleks, et rääkida sellest, millised elemendid moodustavad litosfääri, on vaja anda mõned mõisted.

Maakoor on litosfääri välimine kest. Selle tihedus on planeedi keskmise tihedusega võrreldes vähem kui kaks korda.

Maakoort eraldab vahevööst piir M, millest oli juba eespool juttu. Kuna mõlemas piirkonnas toimuvad protsessid mõjutavad üksteist vastastikku, nimetatakse nende sümbioosi tavaliselt litosfääriks. See tähendab "kivikest". Selle võimsus jääb vahemikku 50-200 kilomeetrit.

Litosfääri all on astenosfäär, millel on vähem tihe ja viskoosne konsistents. Selle temperatuur on umbes 1200 kraadi. Astenosfääri ainulaadne omadus on võime rikkuda selle piire ja tungida litosfääri. See on vulkanismi allikas. Siin on sulanud magma taskud, mis viiakse maapõue ja valatakse pinnale. Neid protsesse uurides on teadlased suutnud teha palju hämmastavaid avastusi. Nii uuriti maakoore ehitust. Litosfäär tekkis tuhandeid aastaid tagasi, kuid ka praegu toimuvad selles aktiivsed protsessid.

Maakoore struktuurielemendid

Võrreldes vahevöö ja tuumaga on litosfäär kõva, õhuke ja väga habras kiht. See koosneb ainete kombinatsioonist, milles on praeguseks leitud üle 90 keemilise elemendi. Need on jaotunud ebaühtlaselt. 98 protsenti maakoore massist moodustab seitse komponenti. Need on hapnik, raud, kaltsium, alumiinium, kaalium, naatrium ja magneesium. Vanimad kivimid ja mineraalid on üle 4,5 miljardi aasta vanad.

Maakoore siseehitust uurides saab eristada erinevaid mineraale.
Mineraal on suhteliselt homogeenne aine, mis võib paikneda nii litosfääri sees kui ka pinnal. Need on kvarts, kips, talk jne. Kivid koosnevad ühest või mitmest mineraalist.

Protsessid, mis moodustavad maakoore

Ookeani maakoore struktuur

See litosfääri osa koosneb peamiselt basaltkivimitest. Ookeanilise maakoore ehitust pole nii põhjalikult uuritud kui mandrilist. Laamtektoonika teooria selgitab, et ookeaniline maakoor on suhteliselt noor ja selle viimaseid lõike võib dateerida hilisjuurasse.
Selle paksus aja jooksul praktiliselt ei muutu, kuna selle määrab vahevööst eralduvate sulamite hulk ookeani keskahelike vööndis. Seda mõjutab oluliselt ookeanipõhja settekihtide sügavus. Kõige mahukamates lõikudes jääb see vahemikku 5–10 kilomeetrit. Seda tüüpi maakoor kuulub ookeani litosfääri.

mandriline maakoor

Litosfäär suhtleb atmosfääri, hüdrosfääri ja biosfääriga. Sünteesi käigus moodustavad nad Maa kõige keerulisema ja reaktiivsema kesta. Just tektonosfääris toimuvad protsessid, mis muudavad nende kestade koostist ja struktuuri.
Maapinna litosfäär ei ole homogeenne. Sellel on mitu kihti.

1. Settekujuline. Selle moodustavad peamiselt kivid. Siin domineerivad savid ja kildad, samuti karbonaatsed, vulkaanilised ja liivased kivimid. Settekihtides võib leida selliseid mineraale nagu gaas, nafta ja kivisüsi. Kõik need on orgaanilise päritoluga.
2. graniidikiht. See koosneb tard- ja moondekivimitest, mis on oma olemuselt graniidile kõige lähedasemad. Seda kihti ei leidu kõikjal, see on kõige tugevam mandritel. Siin võib selle sügavus ulatuda kümnetesse kilomeetritesse.
3. Basaldikihi moodustavad samanimelisele mineraalile lähedased kivimid. See on tihedam kui graniit.

Maakoore sügavus ja temperatuuri muutus

Pinnakihti soojendab päikesesoojus. See on heliomeetriline kest. See kogeb hooajalisi temperatuurikõikumisi. Keskmine kihi paksus on umbes 30 m.

Allpool on kiht, mis on veelgi õhem ja hapram. Selle temperatuur on konstantne ja ligikaudu võrdne planeedi sellele piirkonnale iseloomuliku aasta keskmise temperatuuriga. Sõltuvalt kontinentaalsest kliimast suureneb selle kihi sügavus.
Veelgi sügavamal maapõues on teine ​​tase. See on geotermiline kiht. Maakoore struktuur tagab selle olemasolu ja selle temperatuuri määrab Maa sisemine soojus ja see suureneb sügavusega.

Temperatuuri tõus tuleneb kivimite osaks olevate radioaktiivsete ainete lagunemisest. Esiteks on see raadium ja uraan.

Geomeetriline gradient - temperatuuri tõusu suurus, mis sõltub kihtide sügavuse suurenemise astmest. See säte sõltub erinevatest teguritest. Maakoore ehitus ja tüübid mõjutavad seda, samuti kivimite koostis, nende esinemise tase ja tingimused.

Maakoore soojus on oluline energiaallikas. Tema uurimus on tänapäeval väga asjakohane.