В этой статье: Определение термина «Земная оболочка». Список снарядов и их характеристики. Внешняя и внутренняя оболочки. Обзорная таблица взаимоотношений между различными оболочками Земли.
Планета Земля представляет собой сложный космический объект. Его функции влияют как на особенности жизни на планете, так и на саму возможность ее существования. Важную роль в этом играет земная кора.
Что такое оболочки Земли
Земная кора – это слои вещества, из которых состоит вся планета. От самого ядра до верхних слоев атмосферы все пространство разделено на несколько оболочек. Между ними нет четкого разграничения и часто их вещества могут смешиваться, но каждый слой имеет свои границы и физические свойства.
Виды оболочек Земли
Наиболее крупные участки земной коры называются основной корой. К ним относятся привычные нам гидросфера, литосфера, атмосфера и биосфера. Дополнительные или боковые оболочки ничтожно малы по толщине, либо неосязаемы.
Такие как:
- Магнитосфера — это магнитное поле, исходящее из ядра Земли. Она влияет на многие процессы на планете, и во много раз превышает размеры атмосферы.
- Ионосфера — это самые верхние и самые редкие слои атмосферы.
- Педосфера — это самый верхний слой почвы, покрывающий как сушу, так и морское дно.
Кроме них на Земле есть и другие оболочки, которые ученые активно изучают и классифицируют.
Все оболочки можно разделить на две большие группы — внешние и внутренние.
Внешние оболочки Земли
В группу внешних оболочек входит все, что мы можем увидеть или до чего дотянуться. К ним относятся гидросфера, атмосфера, биосфера и др. взаимосвязь этих земных оболочек обеспечивает постоянное взаимодействие входящих в них веществ и предметов.
Внутренние оболочки Земли
Согласно схеме оболочек Земли, все оболочки, залегающие ниже верхней части земной коры, считаются внутренними. В связи с тем, что человечеству еще не удалось достичь центра Земли, ученые делят внутренние оболочки по скорости сейсмического движения.
Внутренние оболочки можно разделить на 2 группы:
- Те, что составляют мантию планеты (30-2900 км от поверхности). Мантия, в свою очередь, делится на верхнюю (30-400 км), среднюю (400-1000 км) и внутреннюю (1000-2900 км). Именно в ней расположены литосферные плиты, движение которых приводит к землетрясениям.
- Ядро также делится на внутреннее и внешнее. Состоит в основном из расплавленных металлов.
Перечень существующих оболочек Земли
Рассмотрим, какие оболочки существуют на Земле и их отличительные особенности.
Литосфера
Внешняя и самая твердая оболочка на планете. Его верхняя граница — земная поверхность, а нижняя — место перехода горных пород и минералов в жидкое состояние лавы. Под твердой литосферой находится жидкая астеносфера. На нем нижние слои породы могут смещаться и перемещаться относительно легко. Из-за их слоистости или обратной трещиноватости происходят землетрясения. Литосфера в значительной степени обеспечивает взаимосвязь других земных кор между собой.
На суше и в океане состав литосферы существенно различается. Под континентами земная кора может иметь толщину до 80 км и состоит в основном из осадочных пород, базальта и гранита.
Формирование морского дна происходило несколько иначе. При формировании литосферы дно океана часто частично плавилось под действием внутренней температуры астеносферы. В результате большая часть легкоплавких материалов ушла вглубь земной коры, а на поверхности остались в основном изверженные породы, такие как дунит и гарцбургит. Толщина литосферы в океанах не превышает 10 км.
В литосфере постоянно происходят различные процессы.
Они делятся на три основных типа:
- Тектонический. Они связаны со смещением тектонических плит
- Вулканический. Магма, из которой состоит астеносфера, может просачиваться через трещины в литосфере и извергаться на поверхность из вулканов. Несмотря на то, что этот процесс чаще рассматривается как деструктивный, он оказывает большое влияние на формирование ландшафта.
- Ряд мелких процессов, которые могут происходить как под действием гравитации планеты, так и в результате действий человека. К ним относятся оползни, обвалы, лавины, сели и так далее
Разные участки литосферы планеты имеют разную степень активности. В основном это зависит от разнообразия тектонических процессов, благодаря которым одни участки Земли могут быть более сейсмически активными, чем другие, и это также влияет на степень активности вулканических извержений.
Гидросфера
Гидросфера – это водная оболочка Земли. Занимает более ¾ поверхности планеты. Он включает в себя океаны и моря, реки и озера, болота и подземные воды, а также туман, дождь и ледники. Подвид гидросферы под названием «криосфера» отдельно представляет весь лед на планете (вечную мерзлоту, ледники и даже снег).
Только 3% воды на Земле пресная. Остальные 97% — это соленая вода морей и океанов. Сейчас человечество уже научилось опреснять воду, но кое-где на планете ее все еще не хватает.
Процессы, происходящие в гидросфере, отличаются от процессов в литосфере. Вода постоянно находится в движении. Приливы и отливы, океанские течения, осадки и образование облаков являются частью непрерывного цикла литосферы, также известного как круговорот воды. Благоприятные климатические условия на планете позволяют воде существовать на поверхности во всех трех агрегатных состояниях.
Атмосфера
Атмосфера – это воздушная оболочка на Земле. Как и литосфера, на нее влияют многие формы жизни. Он простирается от земной поверхности до космического пространства. В 700-1000 км от Земли воздух настолько разрежен, что постепенно уходит в космос.
Внутри атмосферы есть несколько самостоятельных слоев:
- Тропосфера – нижний слой атмосферы. Высота в разных частях земли не превышает 15 км. Его верхняя граница определяется перепадом давления, ведь за верхней границей тропосферы находится озоновый слой протяженностью 7 километров, защищающий планету от ультрафиолетового излучения.
- Над озоновым слоем находится стратосфера. Высота достигает 100 км от поверхности земли. Он состоит в основном из водорода, гелия и других редких газов.
- Ионосфера начинается в стратосфере и простирается до самого космоса. На такой высоте молекулы веществ распадаются на отдельные атомы и свободные электроны, из-за чего ионосфера и получила свое название. Именно здесь появляется северное сияние.
Биосфера и природные комплексы Земли
Биосфера – это все живое, что обитает на нашей планете. В него входят растения, животные, грибы и даже простейшие организмы. Все они влияют друг на друга и на другие земные оболочки. В результате их жизнедеятельности возникают такие полезные ископаемые, как нефть, природный газ и кислород.
Эта оболочка простирается примерно на 1 км над земной поверхностью и на столько же вглубь земли.
Все объекты, входящие в состав биосферы, делятся на 7 основных групп:
- Живые организмы и растения
- Биогенное вещество, оно образуется в результате жизнедеятельности живых организмов
- Костный материал. Образуется без участия организмов (растительного перегноя или трупов животных)
- Биоактивное вещество. В результате естественных процессов он формируется из костного материала. К ним относятся, например, ил, почва
- Радиоактивные вещества, находящиеся в периоде распада
- Отдельные атомы
- Различные вещества внеземного происхождения (метеориты, космическая пыль)
В отличие от других оболочек, биосфера часто меняется. За всю историю жизни на планете образовалось, эволюционировало и вымерло множество видов организмов. И хотя ученые продолжают активно изучать биосферу, они уверены, что организмы, которые им удалось открыть на данный момент, составляют лишь малую часть от их реального числа, и чтобы открыть их все, потребуется еще как минимум несколько столетий.
Взаимосвязь и взаимодействие разных оболочек Земли
Многие сопутствующие процессы происходят под влиянием земной коры. Схему связи биосферы с другими оболочками на Земле проще представить в виде таблицы:
Литосфера | Гидросфера | Атмосфера | Биосфера | |
Литосфера | Образование подземных водоемов, болот за счет просачивания воды через наружный слой почвы | Подземные воздушные карманы и залежи природного газа в природе | Например, нефть и уголь образуются из остатков живых организмов под слоями литосферы | |
Гидросфера | Направление и форма эстуариев, береговая линия и глубина водоемов напрямую зависят от свойств литосферы | Воздушные потоки с разной температурой способствуют переходу воды из одного агрегатного состояния в другое | Без воды существование жизни на планете было бы невозможно | |
Атмосфера | Ветер способен перемещать частицы пыли, тем самым корректируя рельеф местности, например, создавая песчаные дюны в пустынях. | Испаряясь, вода образует облака в атмосфере | Как и вода, воздух важен для всех живых существ | |
Биосфера | Твердая поверхность планеты способствовала зарождению и развитию жизни на планете | Большинство растений способны собирать в себе воду и минеральные вещества | Фотосинтез, происходящий в клетках всех зеленых растений, влияет на состав атмосферы и поддерживает ее в стабильном состоянии |
Как видно на схеме, биосфера неразрывно связана с другими оболочками на Земле. Это еще раз подтверждает сложность создания условий для поддержания жизни на планете.