Учебная работа. Реферат: Земля

Учебная работа. Реферат: Земля

Стукнут часы на башне

Игрушечного Кремля,

И вспомянет собственный денек вчерашний

Планетка-музей — Земля…

Ю.Н.

Размеренного

не ведал Солнца я

ни в ледниковые века, ни позднее. Нет!

В пузырях,

в ожогах,

в сползшей коже жил эту жизнь,

летя вокруг тебя.

Семён Кирсанов

Земля удалена от Солнца в среднем на 149 600 000 км. Это расстояние именуется астрономической единицей (а.е.). свет, имея скорость 299 792 км/с, преодолевает это расстояние за 500 секунд, другими словами приблизительно за 8 минут. Означает, с Земли мы лицезреем действия, происходящие на солнце, с запозданием на 8 минут.

Орбита Земли практически радиальная (эксцентриситет — 0,017). И всё же северной в зимнюю пору Земля находится на 3,3% поближе к Солнцу, чем южной в зимнюю пору. Облучение интенсивней северной в зимнюю пору на 6,9%

Земля движется по данной нам орбите со скоростью 29,79 км/с и проходит путь вокруг Солнца за один год (365,26 суток).

Плоскость земной орбиты именуется плоскостью эклиптики и приблизительно соответствует усреднённой плоскости Солнечной системы (большая часть планет отклоняются от данной нам плоскости лишь на 1 — 3 градуса, и лишь Меркурий и Плутон заносят обилие — 7 и 17 градусов).

Период воззвания Земли вокруг оси составляет 23 часа 56 минут, но из-за движения Земли по орбите от 1-го до другого солнечного восхода проходит 24 часа, причём не буквально 24 часа, а в среднем 24 часа, потому что орбита Земли не строго радиальная.

Полярная ось Земли наклонена к эклиптике на 23,5 градуса. Потому свойственна смена времён года.

Поперечник Земли — 12 756 км. Масса принята за единицу (5,98*1021 тонн). Плотность — 5,52 г/см3 (во столько раз тяжелее воды).

В центре Земли при температуре 5800 градусов Цельсия находится твёрдое стальное ядро с относительно узкой оболочкой из водянистого железа на расстоянии 3 000 км от центра планетки [Блоксхам, Габбинз, 1990]. наличие водянистого ядра доказывается тем, что эта область Земли не пропускает поперечные сейсмические волны, другими словами волны сдвига, а продольные сейсмические волны, либо волны сжатия, тут резко замедляются [Жарков, 1983]. Из-за резвого вращения планетки металлический океан течёт, и из-за этого течения возникает массивное магнитное поле нашей планетки (самоподдерживающийся механизм: получая энергию от термических ядерных реакций и вращения Земли, железо течёт в уже существующем магнитном поле; от этого рождается электронный ток, который рождает магнитное поле, усиливающее магнитное поле всей планетки). Течения в ядре вызываются конвекцией: наиболее горячее и лёгкое вещество всплывает и по инерции начинает отставать от вращения планетки, другими словами дрейфовать на запад. Скорость дрейфа обязана составлять приблизительно 1 мм в год [Жарков, 1983].

Над ядром находится мантия из твёрдого, но довольно пластичного вещества, которое способно медлительно течь, образуя мантийные струи (1320 — 1360 градусов Цельсия в верхней части). Мантия жидка для тысячелетних нагрузок и тверда для сейсмических волн и приливов. Сейсмически выявлены несколько слоёв мантии с различными качествами.

Ещё выше находится отделённая поверхностью Мохоровича земная кора из относительно лёгких пород. Земная кора не текуча, но способна под действием либо мантийных струй, либо иных обстоятельств разрываться в каких-либо местах и сминаться в складки в остальных местах, образуя горы. Под континентами толщина земной коры составляет 30 — 70 км, под океанами — 3 — 10 км [Энциклопедический словарь, т.1, 1963]. Земная кора состоит из верхней осадочной оболочки, под которой лежат гранитный слой (отсутствует в океанических впадинах) и наиболее плотный базальтовый слой. Земную кору ещё именуют литосферой [Энциклопедический словарь, т.1, 1963], но в сводке В.Н.Жаркова [1983] эти определения не рассматриваются в качестве синонимов: материковая литосфера с корой приблизительно в 35 км составляет в толщину 200 км, а океаническая литосфера с корой в среднем в 6 км составляет в толщину 80 км, другими словами литосфера — это наиболее обширное понятие, чем земная кора, и включает также подкорковую зону.

Из-за узкой твёрдой коры, вязкой мантии, водянистого ядра и эллипсоидальной формы землю время от времени образно ассоциируют с яичком, сваренным всмятку.

Земля — единственная планетка Солнечной системы, где в большенном количестве имеется водянистая вода (а не только лишь в виде льда либо пара). Вода пребывает в непрерывном движении и круговороте (океанические течения, испарение, дождики, течение рек).

Земля окружена атмосферой из азота (77 %) и кислорода (21 %). Два процента приходятся на водяные пары и остальные газы, в том числе углекислый, который убивает жизнь в огромных количествах, но нужен в малых количествах. Углекислый газ участвует в терморегуляции земной атмосферы за счёт парникового эффекта. Принципиальна также примесь в верхних слоях атмосферы озона, задерживающего небезопасные для всего живого ультрафиолетовые лучи. Воздух находится в непрерывном движении (циклоны, антициклоны, пассаты, муссоны и т.п.).

В атмосфере различаются тропосфера (8 — 9 км у полюсов, 11 км в умеренных широтах, 17 — 18 км в тропиках), тропопауза, стратосфера, стратопауза, мезосфера (50 — 30 км, озоносфера), ионосфера (до 300 км, метеориты, полярные сияния), экзосфера с 2-мя радиационными поясами — внутренним (500-10000 км, опасней, но пересекается галлактическими кораблями за 30 минут, что не небезопасно), наружный (до 100 000 км) [Улубеков, 1984 и др.]. Магнитные пояса состоят из заряженных частиц солнечного ветра (протонов и электронов), схваченных магнитным полем Земли и образующих структуру в виде 2-ух «бубликов». часть частиц отклоняется к полюсам Земли, где они вызывают полярные сияния и т.п. явления. При ослаблении магнитного поля Земли эти частички начинают бомбардировать всё живое на планетке (как и ультрафиолетовые лучи, с которыми их, но, никак недозволено путать). Солнечный ветер (поток заряженных частиц, парящих от Солнца) очень влияет на магнитосферу Земли и во время усиления солнечной активности отчасти «сдувает» её на обратную от Солнца сторону планетки в виде длинноватого «хвоста». Озоносфера в особенности тонка близ полюсов, где время от времени образуются озоновые «дыры» (вследствие промышленного загрязнения атмосферы и естественных обстоятельств, в том числе извержений вулканов; попавшие в атмосферу химически активные частички ведут взаимодействие с озоном). В образовании озоновых «дыр» в некий степени могут быть виноваты сверхзвуковые самолёты и даже обыденные лайнеры арктических рейсов [Самолёт — враг озоносферы, 1998], также ракеты [Ракеты «дырявят» озоносферу, 1998]. Рассматриваются и вероятные естественные предпосылки «дыр» — образование обособленных «воронок» прохладного воздуха [Стратосферный озон, 1993; Естественные причины возникновения озонной дыры, 1998]. Возникать эти «дыры» могут лишь над прохладными частями планетки. Они в особенности свойственны для Антарктиды, но маленькая «дырочка» не так давно найдена над Гренландией [Озоносфера…, 1989; «Озонная дыра»…, 1992].

Атмосферные явления нашей планетки мы до конца не знаем. к примеру, не так давно были открыты вспышки на высоте 60 км фронтом по ширине от 10 до 50 км над Африкой и Тихим океаном. Они бывают приблизительно 100 раз в год. Радиоизлучение этих вспышек в 10 000 раз сильнее молний. Лётчики и ранее докладывали о их, но им не верили. Вспышки открыты южноамериканским спутником, созданным для регистрации ядерных взрывов (Открыто новое атмосферное явление, 1994). С недавнешних пор различаются три типа высотных вспышек: «феи» (по другому — «домовые»), «эльфы» и «голубые струи» [«Эльфы», «феи»…, 1997], причём речь, кажется, идет о вспышках вне Африки и Тихого океана. «Феи» бывают на высоте 50 — 90 км. Они секундные и красноватые. Может быть, соединены с галлактическими лучами, возмущающими ионосферу. «Эльфы» свойственны для высот в 85 — 105 км. Они тоже красноватые, но кольцеобразные. Обычно бывают опосля вспышек молний в грозовых тучах под ними, но время от времени наблюдаются вкупе с «феями». Соединены со всплесками радиоволн, вызванными молниями и т.п. явлениями. Это будто бы круги от камешков на поверхности пруда, но радиоволновой природы. Механизм свечения «фей» и «эльфов», видимо, сходен: радиоимпульс в ионосфере ускоряет электроны, которые сталкиваются с молекулами азота и принуждают их источать красноватый свет. «Голубые струи» ниже остальных схожих явлений, они вроде бы стекают с грозовых туч, но это не молнии. Любопытно, что какие-то вспышки наблюдались и на Венере, но природа их не была понята (см. выше). Наверняка для того, чтоб осознавать происходящее на остальных планетках, нужно поначалу конкретно изучить землю.

Мы же пока до конца не сообразили даже наши «родные» полярные сияния. Ещё в 1900-х годах участники полярных экспедиций отмечали, что эти сияния нередко повторяют линию побережий, но им не верили, потому что разъяснить это было тяжело. В 1996 г. южноамериканский спутник «Polar» подтвердил существование явления, но причина его как и раньше не ясна [Полярное сияние повторяет линию побережий, 1998].

Большие светящиеся объекты (так именуемые НЛО) наблюдались и в нижних слоях атмосферы. к примеру, в 4 часа утра 20-го сентября 1977 г. над Петрозаводском по направлению к Ладожскому озеру по сложной линии движения проплыла «звезда» из ярко-белой центральной оболочки и наименее броской голубоватой области. Она была видна от Эстонии до Мурманска в течение 20 минут. Из центра вырывались снопы света. Излучение пульсировало и сменило цвет от зелёного к голубому и дальше к красному. Любопытно, что как раз в 4 часа утра поблизости этих мест с космодрома Плесецк был запущен спутник Земли «Космос-955″, а на Солнце наблюдалась неповторимая по силе вспышка, и, означает, на Земле была магнитная буря. Аналогичное сочетание событий было и в случае с некими иными НЛО. Высказывается предположение, что подобные НЛО — это плазменные образования солнечно-магнитосферного происхождения, стимулированные техногенным действием, а кажущаяся немотивированность их движения связана с тем, что человек не чувствует скачкообразных конфигураций направленности и напряжённости электромагнитного поля [Авакян, Ковалёнок, 1992].

Не до конца исследованы и «обыкновенные» молнии. Лишь не так давно, к примеру, выяснилось, что 85% молний разряжаются над сушей, которая занимает далековато не огромную часть поверхности планетки. Эти данные получены японо-американским спутником «TRMM» в ноябре 1997 г. [Спутник считает молнии, 1999]. Грозы свойственны для летнего периода, а в летнюю пору суша существенно теплее моря. Огромные перепады температур содействуют массивным конвективным течениям атмосферы. Ветер поднимает заряженные ледяные кристаллики, чем содействует возникновению электрически заряженных участков атмосферы.

Атмосфера тесновато связана с планеткой в целом. Так, к примеру, через любые 3 — 5 минут по всему Земному шару, как по гудящему колоколу, пробегает волна, которая регится современными проницательными сейсмографами. Оказалось, что землетрясения к этому явлению не причастны, и волну создаёт трение передвигающихся воздушных потоков о поверхность планетки [Земля «звенит», 1998]. Вольные сейсмические колебания появляются из-за конфигураций атмосферного давления и имеют годовые варианты с пиком интенсивности в июле-августе. Имеется резонанс меж колебаниями поверхности и вольными акустическими колебаниями атмосферы [Колебания недр Земли и её атмосферы, 2000].

В металлический океан на поверхности ядра вонзаются перевёрнутые горы относительно твёрдого мантийного вещества, из-за которых движение водянистых стальных струй усложняется, становится неравномерным [Блоксхам, Габбинз, 1990]. Это приводит к непрерывным изменениям напряжённости магнитного поля, к отклонениям магнитной оси от оси вращения планетки, также к блужданию магнитных полюсов. конфигурации магнитного поля в особенности отлично исследованы за крайние 300 лет [Блоксхам, Габбинз, 1990]. Понятно также, что магнитное поле за долгую историю нашей планетки не один раз слабело до нуля и меняло символ. По вмороженным в горные породы силовым линиям магнитного поля как бы даже установили, что магнитное поле меняло символ с периодичностью в 285 и 34 миллиона лет, с чем пробовали связывать периоды массового вымирания {живых} созданий на планетке из-за галлактических лучей (эти гибельные для всего живого лучи способны достигать земной поверхности лишь в моменты отсутствия у Земли магнитного поля). один из этих периодов даже попробовали связать с периодом воззвания Солнечной системы вокруг центра Нашей Галактики [Спор об обращениях магнитного поля Земли, 1989]. Тем не наименее, есть публикации, в каких утверждается, что смена магнитных полюсов происходит нерегулярно, беспорядочно, в интервалы от 100 тыщ лет до 1 миллиона лет. Есть указания, что длительность эпох одной полярности в новейшее геологическое время составляла 200 000 лет, а в древнее время — 1 000 000 — 10 000 000 лет [Жарков, 1983], но какие-то из старых конфигураций могли быть не увидены. В общем, этот вопросец недозволено считать решённым. Чередующиеся геомагнитные эры различаются по преобладающей направленности геомагнитного поля, а снутри эпох выделяются эпизоды с обратной полярностью.

Важны не только лишь полные повороты магнитного поля, да и колебания его мощности. Приблизительно с середины 19-го века мощность миниатюризируется на 0,05% в год, и, если тенденция сохранится, поле обязано пропасть через 2000 лет [Жарков, 1983]. Но возможно, этого не произойдёт, потому что мы имеем дело с какими-то неизменными колебаниями магнитного поля. Обычно поле изменялось вокруг средней величины, близкой к современной. Как бы выявлены периоды таковых колебаний: 550, 700, 1200, 1800, 7000, 8000 лет…

Магнитное поле Земли может изменяться не только лишь от «перевёрнутых» мантийных гор. Есть, к примеру, предположение, что даже большой метеор может его поменять [Земля…, 1990]. В случае падения такового метеора поднимается скопление пыли. Да ещё пожары начинаются на целом материке. Пыль и дым заслоняют солнце, и происходит похолодание на всей планетке. Тогда на полюсах намерзает много льда, и Земля, согласно закону сохранения количества движения, начинает вращаться ускоренно. Жидкое железо на поверхности ядра отстаёт от ускорившейся планетки, из-за что возрастает хаотичность движения стальных струй. А это ослабляет магнитное поле, и, как указывают создатели догадки, изменение поля может произойти прямо до его поворота.

Земной шар на несколько км сплюснут у полюсов, другими словами это, строго говоря, не шар, а эллипсоид вращения (либо ещё поточнее — геоид). Сплюснутость выражается и в ширине атмосферных слоёв (см. выше). Есть и другого рода отличия от серьезной шарообразности. Так, к примеру, практически половина поверхности Земного шара занята Тихим океаном, а континенты сконцентрированы, в главном, на обратном полушарии.

температура на поверхности Земли бывает в интервале от минус 88,3 градусов Цельсия (Антарктида) до плюс 57,8 градусов Цельсия (Мексиканское нагорье). Весьма низкие температуры зафиксированы также в Оймяконе (-77,8) и Верхоянске (-67,8) (обе точки в Рф), весьма высочайшие — в Равнине погибели в США

Континенты движутся вкупе с некий частью океанического дна, образуя единую литосферную плиту [Пущаровский, 1995 и др.]. на данный момент на Земном шаре можно высчитать от 7 до 11 — 12 литосферных плит, если третировать либо не третировать несколькими «малеханькими» без помощи других действующими блоками — Аравией, Центральной Америкой и др.

Африканская плита фактически лежит. Большая часть плит движутся со скоростью 2 см в год, другими словами относительно медлительно (Северо-Южноамериканская, Евразийская, Аравийская, Южно-Южноамериканская, Антарктическая и, может быть, Карибская?). Со скоростью 6 — 9 см в год движутся плиты с протяжёнными границами субдукции, другими словами отчасти утонувшие плиты (Кокос, Наска, Филиппинская, Индийская) [«Скоростная» тектоническая плита, 1997]. Индостанская и Евразийская плиты на данный момент сталкиваются со скоростью 5,5 см/год [Самая высокогорная обсерватория, 2002]. Более резвое движение характерно в истинное время Тихоокеанской литосферной плите в районе острова Пасхи — 15 см/год [«Скоростная» тектоническая плита, 1997].

Можно создать ряд обобщений:

чем большая площадь плиты занята континентом, тем медлительнее движется плита относительно мантии;

чем больше относительная длина границ поглощения, тем больше их скорость;

чем поближе плита к экватору, тем она резвее движется, другими словами вращение Земли тоже имеет

Расходящиеся «осколки» континентов когда-то и кое-где (к примеру, на обратной стороне Земного шара) вновь собираются вкупе. Возникает новейший большенный континент либо даже сверхматерик, собранный из всех континентов, и процесс повторяется опять. Цикл занимает приблизительно 500 миллионов лет (200 — движения континентов друг к другу, 100 — существования одного сверхматерика Пангеи, 200 — расхождения континентов). Достоверно, что континенты на Земном шаре не наименее 2-ух раз собирались воедино (Пангея-I и Пангея-II) [Хаин, Божко, 1989; Мерфи, Нанс, 1992]. Есть и нисходящие мантийные струи, либо противоструи (под океаном либо под не так давно «собравшимся» огромным континентом, пока тепло ещё не накопилось под ним). В истинное время (крайние 200 с излишним миллионов лет) восходящая мантийная струя «бьётся» в Африку, куполообразно вспучивая этот материк. Потому в Африке (в особенности в её центре — поглядите в географический атлас!) практически нет длинноватых горных хребтов вроде Анд либо Гималаев, но зато вся она приподнятая. Африка — центр бывшего сверхматерика Пангея-II. 180 миллионов лет вспять Пангея-II раскололась, поначалу образовались Гондвана (южный сверхматерик) и Лавразия (северный сверхматерик), которые позже тоже раскололись, и во все стороны разбежались современные континенты и их части: Южная Америка, Австралия, Антарктида, Индия (части южного сверхматерика), Северная Америка, Восточная Европа и Сибирь (части северного континента) [Хаин, Божко, 1989]. Они всё ещё продолжают разбегаться в различные стороны, а сама Африка всё ещё продолжает раскалываться. Новейшие трещинкы — пролив у Мадагаскара, Красноватое море, разлом с озёрами Танганьика и Ньяса. Старенькые трещинкы — Атлантический и Индийский океаны. В их срединных частях находятся подводные хребты (срединные океанические хребты). Это швы, поблизости которых рождается новенькая земная кора. Расходящиеся континенты владеют размеренным берегом, который обращён к Африке, и бурным обратным берегом. Там дымят вулканы, вырастают горы (Кордильеры и Анды в Америке), нередко происходят землетрясения. Из-за надвижения континентов сокращается и вроде бы запирается Тихий океан, опоясанный Тихоокеанским вулканическим кольцом (местом столкновения литосферных плит). Кое-где под Тихим океаном либо под юго-восточной частью Евразии имеется нисходящая струя [Хаин, 1995]. тут сталкиваются осколки континентов. Сравнимо не так давно отколовшаяся от Африки Индия, закрыв океан Тетис и раскрыв часть Индийского океана, столкнулась с Евразией и продолжает вдавливаться в этот новейший сверхматерик. В итоге этого появляется складка — повсевременно растущие горы Гималаи. При столкновении континентов наиболее тяжёлый из их утопает и в 2 шага уходит в глубины мантии к ядру Земли (прохладная литосферная плита погружается на 570 км до границы верхней и нижней мантии, задерживается тут на 100 — 400 миллионов лет, а позже стремительно утопает до границы мантии и ядра), а наиболее лёгкий континент выпячивается ввысь в виде горного хребта [Хаин, 1995]. В Азии много вытянутых горных систем (Саяны, Алтай, Тянь-Шань, Алай, Нань-Шань, Куньлунь и остальные). Всё это следы столкновения материковых пар, из которой один континент (либо большой материковый полуостров вроде направившегося вослед за Индией Мадагаскара) утоп, опустился в глубины мантии. Аравийский полуостров, отколовшийся от Африки позже Индии, на данный момент со скоростью 3 см в год вдавливается в Азию, и от этого растёт Кавказ, происходят землетрясения. Почти все наиболее маленькие «куски» пересекли Средиземное море (остатки океана Тетис) и образовали горные складки в Европе [Казьмин, 1989]. одна из самых юных складок — Альпийская (Альпы, Карпаты, Крым, также упоминавшийся Кавказ). Отголоски землетрясений в Карпатах мы время от времени чувствуем и в Москве в виде толчков силой 1 — 3 балла [Никонов, 1997]. Атлантический океан меж Африкой и Америкой открылся 180 миллионов лет вспять (открыто Вегенером в 1912 г.) и по прогнозам будет расти ещё 20 миллионов лет (до возраста в 200 миллионов лет), а позже начнёт запираться. За крайние 2 млрд лет могло появиться и пропасть около 20 океанов [Хауэлл, 1986]. Континенты разрываются также из-за резвого вращения планетки, хотя это и не основная причина [Мерфи, Нанс, 1992]. В общем, мы обитаем на геологически бурной планетке, лик которой безпрерывно преображается. Скорость этого преображения существенно больше, чем на Венере.

В движении континентов, вместе с упорядоченностью, наблюдается и хаотичность из-за того, что почти во всем беспорядочны конвективные струи жаркого и прохладного вещества в мантии, другими словами почти все геодинамические процессы нелинейны [Пущаровский, 1998]. Восходящая и нисходящая струи могут быть и не в строго обратных частях планетки (1-ая под Африкой, 2-ая под Азией). За счёт этого, может быть, поддерживается асимметрия планетки: в одном полушарии — Тихий океан, в другом — континенты; на севере больше континентов, на юге — воды и т.д.

Движение мантийных струй — не единственный механизм тектоники плит. Тяжёлая и отчасти утонувшая часть плиты может увлекать за собой всю остальную плиту и даже приводить в движение мантию. В местах столкновения материковых и океанических плит ждали найти силу сжатия, а оказалось растяжение [Жарков, 1983]. означает, принципиальна сила тяги прохладного и тяжёлого погружающегося в мантию блока. Другие же плиты просто расталкиваются тонущими соседями. Сиим разъясняется высококачественная разница в скоростях движения 2-ух групп плит. Выходит, что отодвинувшаяся от срединного океанического хребта и остывшая литосфера, которая утопает, — это основная движущая сила тектоники плит [Жарков, 1983]. Создателю данной нам работы думается, но, что речь всё-таки идет о деталях механизма тектоники плит, а не о главный движущей силе, и прежние создатели, указывая на термическую конвекцию в мантии, были поближе к истин. Так можно в мыльной воде сделать рукою сложную структуру вертикальных и горизонтальных течений, при которой будут области стремительных течений («океаническая кора») и тихие области, где скопились мыльные пузыри («континенты»), резвые струи будут владеть некой инерцией и влиять на тихие области, формируя их, но движущей силой будет рука, а не тонущие резвые струи.

Погружающаяся плита поначалу стремительно «падает», а позже тормозится на глубине порядка 700 км и испытывает сжатие [Жарков, 1983].

Тектонические перемещения континентов — не единственные крупномасштабные движения поверхностного вещества на Земле. Так, к примеру, в конце 1990-х годов был открыт огромный оползень на деньке Чёрного моря [Казанцев, Кругляков, 1998]. Блок площадью 200 км2 и шириной 200 м (приблизительно 40 кубических км) переместился на 22 км с глубины 1500 — 1950 м на глубину 1950 — 2050 м. Видимо, такое перемещение вышло не одномоментно (а то было бы наисильнейшее землетрясение с цунами), но всё же за ограниченное число лет, другими словами еще резвее, чем передвигаются континенты. Не схожее ли перемещение вещества описано на Венере как не имеющее аналога на Земле?

Горы на Земле имеют различную природу. Они воздымаются в виде плоскогорий в местах, где ввысь «бьёт» мантийная струя (в Африке), выпячиваются в местах столкновения континентов и материковых островов (Гималаи, Кавказ, Карпаты, Альпы, а в далёком прошедшем — Урал, Аппалачи), появляются в виде складки на фронтальном краю передвигающегося континента (Анды и Кордильеры в Америке, большенный Водораздельный хребет и Австралийские Альпы в Австралии), оконтуривают разломы «трескающихся» континентов (поблизости озёр Ньяса и Танганьика в Африке), растут с океанического дна в виде срединных океанических хребтов (к примеру, в Атлантическом океане). Они имеют самый различный вид, в том числе в виде параллельных хребтов (как время от времени на Венере). Средняя скорость роста гор — 0,6 мм/год, рекордная — 9 мм/год (Гималаи) [Никонов, 1988]. Есть, правда, указание, что плато Путорана в Сибири растёт со скоростью 11 мм/год [Пармузин, 1988].

Притяжение не всюду на Земле полностью однообразное. Есть маленькие отличия, вызванные флуктуациями плотности в коре и мантии. Любопытно, что горы не вызывают схожих отклонений, другими словами не притягивают больше, чем равнины. Это разъясняется тем, что горы скомпенсированы уменьшением плотности под ними. Другими словами горы вроде бы плавают в коре, как айсберги, имея уходящие вглубь «корешки» [Жарков, 1983]. Отсюда можно прийти к выводу, что выветривание, которое переносит горный материал в снижения, обязано нарушать сложившееся равновесие, а потому горы из-за выветривания могут слегка подрастать, вроде бы всплывать. Если перенести эти рассуждения на возвышенности и низменности, то станет понятным, почему, к примеру, Теплостанской возвышенности в Москве соответствует прогиб фундамента и почему эта возвышенность, подтачиваемая рекой Москвой и иными реками, продолжает слегка расти относительно окружающей местности (догадки создателя).

С движением континентов, другими словами с тектоникой литосферных плит, тесновато связан карбонатно-силикатный геохимический цикл, имеющий к примеру, нет жизни. Сущность карбонатно-силикатного цикла в круговороте углерода и поддержании в земной атмосфере неизменного процентного содержания углекислого газа, который нужен для жизни в малых количествах и смертельно ядовит в огромных количествах. Не считая того, углекислый газ, когда он в огромных количествах, вызывает перегрев планетки из-за парникового эффекта (солнечные лучи на 20% всё же попадают к твёрдой поверхности Венеры, а приносимое ими тепло практически не может покинуть планетку и скапливается). Избытки углекислого газа безпрерывно вымываются из земной атмосферы дождиками (углекислый газ растворяется в дождевых каплях, превращаясь в угольную кислоту) [CO2 + H2O -> H2CO3]. Угольная кислота, падающая с неба, разрушает кальциево-силикатные горные породы [CaSiO3 + 2 H2CO2 -> Ca++ + 2 HCO3- + H2O + SiO2]. Ионы кальция и гидрокарбоната (известь) смываются грунтовыми водами, ручьями и реками в море. Там известь усваивается морскими {живыми} организмами, строящими из неё свои раковины и внутренние скелеты [Ca++ + 2 HCO3 -> CaCO3 + вода + растворённый в воде углекислый газ]. При отмирании {живых} организмов их известковые раковины и скелеты падают на дно, образуя карбонатные осадочные породы (известняки либо доломиты, если есть примесь ионов магния). Если б не было жизни, известь сама бы оседала на деньке морей, но это происходило бы при чуток наиболее высочайшей её концентрации в морской воде. Дальше эти известковые породы при столкновении континентов попадают на огромные глубины, где при больших температурах соединяются с кремнезёмом и образуют силикаты и углекислый газ [CaCO3 + SiO2 -> CaSiO3 + CO2]. Углекислый газ через срединные океанические хребты (где возникает юная кора) и через вулканы по бокам литосферных плит выход наружу в атмосферу. Карбонатно-силикатный цикл поддерживает умеренную температуру воздуха на планетке.

Механизм буферного эффекта температуры воздуха:

ниже температура воздуха — меньше испарение воды — меньше туч и туч — меньше дождиков — углекислый газ не вымывается из атмосферы — парниковый эффект — выше температура воздуха;

выше температура воздуха — больше испарение воды и т.д.

Любопытно, что температуру воздуха на Земле сейчас может поднять не только лишь доп углекислый газ, выделяемый заводами, фабриками и котельными, да и фтороформ, образующийся в процессе производства. По парниковому эффекту он в 10 000 раз превосходит углекислый газ (Фтороформ — мощнейший парниковый газ, 1999), по остальным данным — в 22000 раз [Ещё один страшный…, 2001]. К числу парниковых газов относится и метан, концентрация которого в атмосфере за два крайних века всё время увеличивалась, хотя в крайнее время темпы скопления снизились [Поступление метана в атмосферу замедлилось, 2000]. Остальные парниковые газы — N2O, SF5CF3 (трифторметилпентафторид серы) [Ещё один страшный, 2001].

Вероятные «поломки» карбонатно-силикатного цикла:

нет тектоники плит, и известь не преобразуется в углекислый газ атмосферы, вся сосредоточена в горных породах (Марс, переохлаждение);

нет воды, которая смывает углекислый газ из атмосферы, и он скапливается в атмосфере (Венера, перегрев).

Из-за тектоники плит климат на Земле повсевременно изменяется. Так, к примеру, тектонический подъём Тибета и гор на западе Америки сделал климат 40 миллионов годов назад контрастнее, чем ранее. Юг стал ещё теплее, а Север ещё холоднее [Роддимен, Куцбах, 1991]. Выпавший на севере снег отразил солнечное тепло назад в Космос, и на всей планетке похолодало [Межледниковое потепление началось и завершилось в один момент, 1998]. Имело значение также повышение площади тундры по сопоставлению с вечнозелёным хвойным лесом, который в зимнюю пору ужаснее отражает лучи в Космос [Новая модель начала оледенения, 1997]. В сочетании с иными причинами (опреснение Северного Ледовитого океана реками, поворот океанических тёплых и прохладных течений из-за конфигурации солёности воды) это привело к оледенению Северного полушария. Но повернувшие назад сибирские реки (они не смогли преодолеть ледники и потекли через Аральское, Каспийское и Чёрное моря) дали возможность Северному Ледовитому океану снова осолониться, его прохладные солёные струи в виде Лабрадорского течения смогли снова поднырнуть под тёплые струи Северо-Атлантического течения, и оно пошло по поверхности к берегам Скандинавии, и это привело к таянию ледников [Карнаухов, Карнаухов, 1997]. процесс повторился не наименее 5 — 6 раз за крайние 700 — 800 тыщ лет [Москвитин, 1964].

Вероятен ещё один механизм смены ледниковых эпох межледниковьями. С 1970-х годов понятно, что в порах донных окенанических осадков сохраняется огромное количество метана в виде газогидратов (метан выделяется при разложении органического вещества в осадочных породах). Газогидраты в 10 раз прочней льда при низких температурах и больших давлениях, т.е. на глубинах наиболее 500 м, а на поверхности сходу же распадаются на воду и метан. В разгар оледенения уровень Мирового океана свалился приблизительно на 120 м, что могло привести к освобождению огромного количества метана и повышению парникового эффекта. Бурение ледников Гренландии и Антарктиды показало, что увеличение температуры в конце ледникового периода и рост концентрации парниковых газов (метан, диоксид углерода) шли параллелльно друг другу [Газогидраты и конец ледникового периода, 2000]. Таковым образом, наша планетка владеет разными механизмами оборотной связи для поддержания климатического всепостоянства, но не все из этих устройств действуют так стремительно, чтоб не появлялось ледниковых эпох. Есть указание, что на планетке существовал 100 000-летний цикл с 20 ледниковыми эрами и 10 — пятнадцатитысячелетними межледниковьями [Реферативный журнальчик, биология, общие препядствия, 1994, № 5].

Совокупа гипотез, обрисованных выше, кажется создателю более убедительным разъяснением ледниковых периодов. Цикличность ледников обоснована какими-то внутренними ритмами планетки, а не ритмами Солнца и Солнечной системы. Чтоб, но, не было иллюзии, что этот взор делится всеми, приведу цитату из не так давно размещенного обзора по палеонтологии [Рич и др., 1998]:

«Цикличный нрав четвертичного периода, может быть, связан с постоянными, незначимыми переменами в форме орбиты Земли относительно Солнца. Это вызывает конфигурации в количестве и распределении получаемого солнечного тепла. Колебания довольно огромные, чтоб значительно уменьшить количество растаявшего льда… Хотя конфигурации в форме орбиты Земли могут разъяснить, почему ледники наступали и отступали в течение четвертичного периода, они не разъясняют, что послужило толчком к первому оледенению… Может быть, в течение кайнозоя температура Земли снизилась… Для разъяснения понижения температуры Земли в течение кайнозоя было выдвинуто несколько гипотез. Одна из их базирована на сокращении количества тепла, выделяемого Солнцем. К огорчению, никто не вымыслил, как проверить это предположение. Иная догадка основывается на том, что кайнозой и в особенности поздний кайнозой — время интенсивного горообразования. Широкая область Земли в этот период была поднята выше, в наиболее прохладные климатические зоны [пояса], и это привело к всеобщему снижению температуры. Сторонники третьей теории подразумевают, что так как материки переместились в итоге тектоники плит, то поменялась циркуляция воздушных и океанических потоков. При уменьшении потока тепла от тропиков к высочайшим широтам можно ждать глобальное похолодание атмосферного климата. Не считая того, изменяющиеся относительные количества суши и моря в разных широтах воздействовали на снижение температуры всей Земли. А именно, уменьшилось соотношение отражённой и поглощённой энергии в сторону роста отражённого количества. Может быть, все эти причины вызвали крайний ледниковый период.» (с.575).

С повторяющимися переменами орбиты Земли нет полной ясности, хотя остальные планетки и, в индивидуальности, Юпитер должны как-то поменять эту орбиту, причём циклически. Указания на то, что орбита нашей планетки когда-то была наиболее вытянутой, а земная ось меньше наклонена, часты в литературе [Новая модель начала эпохи оледенения, 1997]. Согласно догадке Миланковича, есть последующие циклы:

22 тыщи лет — земная ось обрисовывает круг;

41 тыща лет — наклон земной оси изменяется в границах от 65 до 68 градусов;

100 тыщ лет — смена соотношения длинноватой и недлинной оси эллипса орбиты.

Как бы считается, что в крайние несколько сотен тыщ лет эти циклы подтверждаются, но есть и противники данной догадки [догадка Миланковича оспаривается, 1993].

Крайнее оледенение в Северном полушарии спустилось до рек Огайо и Днепр, но некие прошлые могли быть ещё сильнее. Так изучались ледниковые отложения в Южной Африке, поверх которых лежат лавы ледникового периода, и по магнитной ориентации зёрен в лавах установлено, что в протерозое этот район был в 11 градусах от экватора (от магнитного экватора?). Делается вывод, что ледники обхватывали землю от полюсов до экватора. Как планетка освобождалась ото льда, ведь лёд, отражая солнечное тепло назад в Космос, содействует предстоящему остыванию планетки? Предполагается, что главную роль в освобождении ото льда сыграли катастрофы: очень массивные извержения вулканов, удары комет, подъём метана со дна. При всех этих явлениях в атмосферу выбрасывается большущее количество углекислого газа, и растет парниковый эффект [К истории оледенений Земли, 1998].

Идея о воздействии на климат неожиданных выбросов метана в первый раз была высказана в 1997 г. австралийским палеоокеанографом Дж. Диккенсом. Поначалу из-за маленького увеличения температуры с океанического дна из-за разложения газогидратов выделяется маленькое количество метана. Это приводит к нарушению залегания донных осадков, подводным оползням и выходу наружу значимого объёма метана, что резко увеличивает температуру на планетке и увеличивает выброс метана. Таковая трагедия могла произойти 55,5 млн. лет вспять, когда вдруг возникли виды и роды млекопитающих, схожие с современными. Могло выделиться 15 триллионов тонн метана, который окислился и перевоплотился в углекислый газ. Следы оползней того времени не так давно найдены [«Метановая революция«…, 2000].

Так либо по другому, но климат всё время конвульсивно изменяется. К примеру, в Гренландии по колонкам льда установлено, что 8200 лет вспять за один год (резко!) на 200 лет пришло похолодание в среднем на 4 градуса Цельсия [Климатические «скачки» прошлого, 1996]. А уже практически в «наши деньки» с 1500-го года и по конец XIX века был «малый ледниковый период», когда в Голландии замёрзли каналы, были ужаснее урожаи и «разбухли» северные ледники, приготовившись к наступлению на юг. Но в конце XIX века почему-либо снова потеплело, и новое оледенение не состоялось [Пауэлл, 1992]. Считается, что с глобальным потеплением соединено учащение Эль-Ниньо — повторяющегося быстрого потепления вод центральной и восточной областей Тихого океана и атмосферы над ним, сопровождающегося понижением силы пассатов и конфигурацией направления морских течений на оборотное, что приводит к штормам в восточной части Тихого океана и засухам в Восточной Африке. Крайний приход Эль-Ниньо завершился в 1995 г. и длился 5 лет. Он самый длинный в XX веке и, может быть, за 2 тыщи лет [Эль-Ниньо…, 1997]. Механизм Эль-Ниньо последующий: перегрев тропических областей Тихого океана наращивает испарение воды и ведёт к осолонению верхнего слоя океана, из-за этого растёт плотность воды; когда течение выносит плотную воду из экваториальных широт, океан «опрокидывается», другими словами тёплые струи утопают, а прохладная вода всплывает ввысь [Бялко, 1998]. В Рф за крайние 24 года тоже потеплело [Меняется ли климат России? 1996]. В сторону потепления изменяют климат и вулканы. За 120 лет опосля практически всех больших извержений температура на планетке повышалась на 0,2 градуса в течение 2 лет, что соединено с выбросами углекислого газа и повышением парникового эффекта [Вулканы изменяют погоду, 1997]. Из-за потепления уровень Мирового океана на данный момент увеличивается в среднем на 1 — 3 мм в год [Угроза затопления…, 1996] и с 1880 по 1985 г. повысился на 2 — 5 см [Мировой океан расширяется, 1988]: происходит термическое расширение воды и таяние ледников [Уровень Мирового океана поднимается, 1989]. Любопытно, что эта тенденция имеет долгую историю: Берингов пролив открылся только 11 тыщ лет вспять, потому что уровень Мирового океана был тогда на несколько 10-ов метров ниже. Тем не наименее, мы не знаем, живём ли мы вправду в послеледниковую эру либо в одно из коротких межледниковий. Потому что межледниковья несколько раз длилось по 10 тыщ лет, то высказывались догадки, что в 3-ем тысячелетии опосля нашей эпохи льды снова двинутся на юг [Рич и др., 1998]. Есть Мировоззрение, что конкретно ледниковые эры принудили человека научиться мыслить. В «Каменной книжке» [Рич и др., 1998] имеется подзаголовок, в каком человек именуется продуктом ледникового периода.

В связи с глобальным потеплением площадь плавучих льдов в Северном Ледовитом океане в 1958 — 1978 гг. сокращалась на 3% за 10 лет. При таком темпе воды вполне раскроются через 350 лет. Но по сути это произойдёт через несколько десятилетий, т.к. мощность льда миниатюризируется на 7% за 10 лет, толщина льда уже свалилась с 3,1 до 1,8 м, за 30 лет потеряно 40% объёма льда. Ледовитый океан не станет отражать свет назад в Космос, что вызовет предстоящее потепление [Ледовитый океан — без льдов? 2000].

Из-за глобального потепления горные ледники на данный момент в почти всех местах, как это ни умопомрачительно, наступают: сделалось теплее и открылась большая поверхность океана, возросло испарение, в итоге этого снега выпадает больше, и он не успевает растаять за лето. Не считая того, глобальное потепление, в главном, затрагивает зиму, а не лето. Выходит, что на исходной стадии парниковый эффект и глобальное потепление должны привести к росту ледников на суше [Поповнин, 2000]. реки в таковой ситуации будут сбрасывать в этот же Северный Ледовитый океан больше воды, посильнее опреснять его, а это, может быть, приводит к повороту морских течений и неожиданному резкому похолоданию (см. выше). Не исключено, таковым образом, что резкое потепление предшествует новенькому ледниковому периоду. В общем, мы не знаем всех последствий резкого конфигурации температуры на планетке, и лучше было бы не выводить природу из равновесия…

Теория тектоники плит возникла лишь в 1960-е годы XX века, сменив идею геосинклинальных циклов (идею чередования подъёмов и опусканий земной коры в качестве основных её движений). Сущность данной нам теории — доминирование горизонтальных перемещений вещества над вертикальными, другими словами континенты движутся, а подъёмы и опускания тех либо других участков земной коры происходят из-за бокового давления литосферных плит одна на другую в качестве следствия. Скоро теория тектоники плит была дополнена концепцией экзотичных блоков: континенты не цельны, а состоят из отдельных «кусочков», и у всякого из их своя геологическая история [Хауэлл, 1986]. на данный момент возникли идеи глобальной геодинамики (континенты не только лишь сходятся и расползаются, но также появляются вновь и утопают, погружаясь до ядра планетки), другими словами мы живём на планетке, где вещество перемешивается и движется во всех направлениях — и вертикально, и горизонтально [Хаин, 1995]. От бурных геологических событий мы защищены лишь краткостью нашей жизни.

Земля — не обособленный мир и почти во всем зависит от остальных небесных тел. В особенности от Солнца, обогревающего землю, дающего энергию для жизни на данной нам планетке и вызывающего циркуляцию атмосферы (ветры). На землю влияют также лунные и солнечные приливы, равномерно притормаживающие вращение планетки вокруг оси. Как выяснилось по исследованию горных пород-ритмитов в прибойно-приливной зоне, в Протерозойскую эру 900 миллионов лет вспять в году был 481 денек, и земные день продолжались 18,2 часа, но позже Луна остановила землю [День удлиняется, Луна удаляется, 1997]. Приливы обхватывают и сушу: раз в день Луна приподнимает нас вкупе с нашим континентом на 30 см. Во время солнечных затмений резко усиливается облачность, время от времени начинается дождик [Сурдин, 1999а]. На землю обязано влиять также попадание при её движении по орбите в разные полушария солнечной магнитосферы [Бреус, 1998]. Влияют и вспышки на солнце, вызывающие магнитные бури и полярные сияния. В деньки огромных магнитных бурь количество инфарктов миокарда растет на 13%, инсультов головного мозга — на 7,5% [Бреус, 1998]. Землю бомбардируют метеоры, вызывая время от времени общее вымирание тех либо других групп {живых} созданий. Лёгкие газы (водород, гелий) хоть и медлительно, но покидают атмосферу планетки. Зато метеориты и метеоры приносят новое вещество. Любой год Земля получает из Вселенной приблизительно 3000 тонн метеорной и т.п. пыли [Органический «дождь»…, 1992], по остальным данным — 10000 тонн. В периоды сближения Солнца с иными звёздами таковая «бомбёжка» усиливалась во много раз (см. главу о облаке Оорта). На формирование Земли и остальных планет в значимой мере воздействовал также Юпитер, оттянувший часть начального вещества.

Одна из важных особенностей Земли — жизнь. Жизнь конвертирует планетку. Благодаря {живым} организмам (фотосинтезирующим растениям) в атмосфере Земли имеется вольный кислород. На остальных планетках этот химически активный элемент находится, в главном, в виде хим соединений. Кислород создаёт «пожароопасную» обстановку, при которой в хоть какое время могут идти реакции горения и неспешного окисления (дыхание, тление), но конкретно эта обстановка содействует благоденствию жизни. Состоящий из трёх атомов кислорода озон поглощает ультрафиолетовые лучи, предохраняя от их живы организмы.

Не так давно следы жизни на Земле были обнаружены в гранитных трещинках на глубине 200 м (следы старых микробов) [Глубинная биосфера, 1998]. Это необходимо учитывать при поисках жизни на Марсе, где на глубине быть может теплее, чем на поверхности.

Всё большее значение приобретает разумная жизнь на Земле, которая меняет Землю и скоро начнёт поменять всю Галлактику. Тем не наименее, пока следы разумной земной жизни из Вселенной было бы тяжело увидеть. Из результатов людской деятель с Марса, к примеру, в телескоп могли быть видны лишь искусственные водохранилища вроде Рыбинского, свечение ночных городов да Величавая Китайская стенка, но их наличие полностью можно было бы разъяснить естественными причинами (озёра, грозы, вспышки вулканов, трещинкы). Марсианин полностью мог бы воскрикнуть: «Да разве быть может жизнь на планетке, где таковая большая сила тяжести, где недра раскалены из-за ядерных реакций, где всё может загореться и сгореть от мельчайшей искры, где с неба падает вода, извергаются вулканы, происходят землетрясения, сверкают молнии, гремит гром, проносятся смерчи, и вещество пребывает в неизменном движении, проваливаясь практически до центра планетки!» Но, конкретно бурная геологическая и метеорологическая жизнь Земли породили жизнь биологическую и содействовали непрерывной эволюции {живых} созданий, всё время испытывая их на крепкость и приспособленность.

]]>