Дэлхийн ямар давхарга байдаг вэ? Дэлхийн царцдас нь дэлхийн дээд хатуу бүрхүүл юм. Дэлхийн давхаргууд

Дэлхийн гарал үүсэл

Дэлхий болон нарны аймгийн бусад гаригууд үүссэн тухай орчин үеийн таамаглалууд нь 78-р зуунд дэвшүүлсэн таамаглалд тулгуурладаг. И.Кант (Герман), түүнээс үл хамааран П.Лаплас (Франц) тоостой бодис, хийн мананцараас гараг үүсэх тухай ойлголт. CC-д c. энэ үзэл баримтлалыг О.Ю. Шмидт (ЗХУ), К.Вайззекер (Герман), Ф.Фойл (Англи), А.Кэмерон (АНУ), Э.Шацман (Франц) нар.

Кант, Лаплас нар нар халуун, дэлхий нь хүйтэн, хэмжээ нь нарнаас хамаагүй жижиг гэдгийг анхаарч үзсэн. Үүний зэрэгцээ Дэлхий бол зөвхөн нэг гараг юм. Бүх гаригууд тойрог, нэг чиглэлд, бараг ижил хавтгайд эргэлддэг. Эдгээр нь нарны аймгийн үндсэн ялгах шинж чанарууд бөгөөд үүнийг эхлээд тайлбарлах ёстой.

Кант, Лаплас нар байгаль дээрх бүх зүйл байнга өөрчлөгдөж, хөгжиж байдаг гэж үздэг. Дэлхий, Нар хоёулаа урьд нь одоогийнх шиг байгаагүй бөгөөд тэдгээрийг бүрдүүлсэн бодис нь огт өөр хэлбэрээр оршдог байв.

Лаплас өөрийн таамаглалыг илүү үнэмшилтэй нотолсон. Нэгэн цагт нарны аймаг байгаагүй ч төвд нь нягтаршсан анхдагч ховордсон, халуун хийн мананцар байсан гэж тэр үзэж байв. Энэ нь аажмаар эргэлдэж, хэмжээ нь нарнаас хамгийн алслагдсан гаригийн диаметрээс том байв.

Мананцарын тоосонцор бие биедээ татах таталцал нь мананцарыг шахаж, хэмжээ нь багасахад хүргэсэн. Өнцгийн импульс хадгалагдах хуулийн дагуу эргэдэг биеийг шахах үед түүний эргэлтийн хурд нэмэгддэг. Тиймээс мананцар эргэх үед түүний экватор дахь олон тооны бөөмсүүд (туйлуудынхаас илүү хурдан эргэдэг) гарч ирсэн, эсвэл бүр тодруулбал, түүнээс хальсалж байв. Мананцарыг тойрон эргэдэг цагираг гарч ирэв. Үүний зэрэгцээ эхлээд бөмбөрцөг хэлбэртэй мананцар төвөөс зугтах хүчний нөлөөгөөр туйлдаа хавтгайрч, линз шиг болжээ.

Цаг ямагт агшиж, эргэлтээ хурдасгаж байсан мананцар нь нэг чиглэлд, нэг хавтгайд эргэлддэг цагирагны дараа цагираг аажмаар гуужиж байв. Хийн цагиргууд нь нягтын нэг төрлийн бус байсан. Цагираг бүрт хамгийн их концентраци нь цагирагны бусад бодисыг аажмаар татдаг. Тиймээс цагираг бүр тэнхлэгээ тойрон эргэлддэг нэг том хийн бөмбөг болж хувирав. Үүний дараа түүнд асар том анхдагч мананцартай ижил зүйл тохиолдсон: тэр харьцангуй жижиг бөмбөлөг болж, цагирагаар хүрээлэгдсэн, дахин жижиг биетүүд болж хувирав. Сүүлийнх нь хөргөсний дараа Нарыг тойрон эргэдэг том хийн бөмбөлгүүдийн хиймэл дагуул болж, хатуурсны дараа гариг ​​болж хувирав. Най ихэнх ньтөв хэсэгт төвлөрсөн мананцар; одоохондоо хөрж амжаагүй бөгөөд Нар болсон.

Лапласын таамаглал нь туршлагаас мэдэгдэж буй байгалийн хуулиуд дээр үндэслэсэн тул шинжлэх ухааны үндэслэлтэй байв. Гэсэн хэдий ч Лапласын дараа шинэ үзэгдлүүд нээгдэв нарны систем, үүнийг түүний онол тайлбарлаж чадаагүй юм. Жишээлбэл, Тэнгэрийн ван гараг бусад гаригуудаас өөр чиглэлд тэнхлэгээ тойрон эргэдэг болох нь тогтоогдсон. Хийн шинж чанар, гаригууд болон тэдгээрийн дагуулуудын хөдөлгөөний онцлогийг илүү сайн судалсан. Эдгээр үзэгдлүүд нь Лапласын таамаглалтай нийцэхгүй байсан тул үүнийг орхих шаардлагатай болсон.

Зөвлөлтийн нэрт эрдэмтэн академич О.Ю. Шмидт одон орон судлаачид, геофизикчид, геологичид болон бусад эрдэмтэд оролцсон таамаглал дэвшүүлсэн бөгөөд түүний дагуу дэлхий болон бусад гаригууд хэзээ ч нар, одод шиг халуун хийн биетүүд байгаагүй, харин түүний хүйтэн тоосонцороос үүссэн байх ёстой байв. асуудал. Эдгээр хэсгүүд анх санамсаргүй байдлаар хөдөлсөн. Дараа нь тэдний тойрог замууд дугуй хэлбэртэй болж, ойролцоогоор нэг хавтгайд байрладаг. Энэ тохиолдолд бөөмсийн аль нэг тодорхой чиглэлд эргэх чиглэл цаг хугацааны явцад давамгайлж эхэлсэн бөгөөд эцэст нь бүх бөөмс нэг чиглэлд эргэлдэж эхлэв.

Анхны санамсаргүй хөдөлгөөний үед бөөмс мөргөлдсөний үр дүнд тэдгээрийн хөдөлгөөний энерги хэсэгчлэн дулаан болж хувирч, орон зайд тархсан. Эдгээр үйл явцын үр дүнд бөмбөрцөг хэлбэртэй үүл аажмаар хавтгайрч, эцэст нь хуушуур шиг хэлбэртэй болсныг тооцоолол харуулсан. Цаашилбал, таталцлын харилцан үйлчлэл нь жижиг хэсгүүдийг барьж авснаар том хэсгүүдийн өсөлтөд хүргэсэн. Ийнхүү тоосны ихэнх хэсэг нь хэд хэдэн аварга том бөөгнөрөлд цугларч, гараг болсон.

Шмидтийн олж авсан тооцоогоор Нарны аймаг үүсэхэд 6-7 тэрбум жил зарцуулсан бөгөөд энэ нь изотопын шинжилгээний үр дүнд олж авсан өгөгдөлтэй нийцэж байна.

Шмидтийн таамаглалаар дэлхий хэзээ ч галт шингэн байгаагүй бөгөөд дэлхийн дотоод бүсийг халаах нь анхны бодисын нэг хэсэг болох хүнд элементүүдийн задралын цөмийн урвалын үр дүнд үүссэн.

Дэлхийн хувьслын үндсэн үе шатууд

Дэлхийн түүх орчин үеийн санаануудойролцоогоор 4.6 тэрбум жилийн настай. Дэлхийн царцдасыг (чулуулгийн химийн найрлага, бүтэц, тэдгээрийн гүн дэх тархалт, цацраг идэвхт изотопын агууламж, чулуужсан амьд организмын үлдэгдэл) судлах олон тооны үр дүн нь манай гаригийн үүсэл, хөгжлийн дүр зургийг тогтоох, тодорхойлох боломжийг олгосон. биосферийн нас. Дэлхий оршин тогтнох бүхэл бүтэн түүхийг тодорхой физик, хими, цаг уурын нөхцөл байдал, амьд байгалийн хувьслын үе шатуудаар тодорхойлогддог цаг үеүүдэд хуваадаг.

Чулуулгийн насыг изотопын найрлагад дүн шинжилгээ хийх, ялангуяа радио нүүрстөрөгчийн шинжилгээгээр тодорхойлно. Үүний мөн чанар нь амьд организмын эд эсэд бага ба тогтмол хэмжээний нүүрстөрөгч С14 агуулагддаг бөгөөд хагас задралын хугацаа нь 5760 жил байдаг. Энэхүү задралын үр дүнд амьд организмын үлдэгдэл дэх C 14 ба C 12-ийн массын харьцаа нь организм үхсэний дараа цаг хугацаа өнгөрөх тусам буурдаг. Амьд организмын үлдэгдэл агуулсан чулуулагт энэ харьцааг тодорхойлсноор эдгээр чулуулгийн насыг тооцоолж болно.

Геохронологийн масштабын цаг үеийг эрин үе, үе гэх мэтээр хуваадаг. "Катархай" эсвэл "сарны үе" гэж нэрлэгддэг анхны, хамгийн эртний хугацаа нь дэлхий, түүний агаар мандал үүсэхтэй тохирч байна. усан орчин. Физик-химийн зохих нөхцөл хараахан бүрдээгүй байсан тул эхний 1-1.5 тэрбум жилийн хугацаанд амьдрал ямар ч хэлбэрээр байгаагүй. Эрт үе шатанд эрчимтэй тектоник процессууд явагдаж, дэлхийн гүнд химийн элемент, нэгдлүүдийн дахин хуваарилалт дагалдав. Гаригийн төв ба гүн давхаргад үүссэн цөмийн задралын урвалууд (тэдгээр нь одоо ч явагдсаар байгаа) дэлхийн халаалтад нөлөөлсөн. Агаар мандалд хүхэр, хлор, азотын нэгдлүүд давамгайлж, хүчилтөрөгчийн агууламж одоогийнхоос хэдэн зуу дахин бага байв. Хүнд элементүүд дэлхийн төв рүү хөдөлж, дараа нь цөмийг үүсгэсэн бол хөнгөн элементүүд гадаргуу руу шилжсэн. Хүчтэй галт уулын болон аадар борооны үйл явц нь усан орчин үүсэхэд хувь нэмэр оруулсан бөгөөд анхны органик молекулууд түүн дээр үүсч эхлэв.

Археан ба протерозой бол бичил биетний түвшинд амьдрал үүсч эхэлсэн хоёр том эрин үе юм. Эдгээр хоёр эрин үеийг "надера" - криптозой (далд амьдралын үе) болгон нэгтгэдэг. Анхны олон эст организмууд 600 сая жилийн өмнө протерозойн хамгийн төгсгөлд гарч ирсэн.

Ойролцоогоор 570 сая жилийн өмнө дэлхий дээр амьдралын таатай нөхцөл бүрэлдэн тогтох үед амьд организмын хурдацтай хөгжил эхэлсэн. Энэ мөчөөс эхлэн "илэрхий амьдралын үе"-Фанерозой эхэлсэн.Геологийн түүхийн энэ хэсэг нь палеозой, мезозой, кайнозой гэсэн 3 эринд хуваагддаг. Гео-биологийн үүднээс авч үзвэл сүүлийн эрин үе өнөөг хүртэл үргэлжилж байна. Дэлхий дээр амьдрал үүсч, хөгжиж эхэлснээр дэлхийн хатуу бүрхүүл (литосфер), усан мандал, агаар мандал ихээхэн өөрчлөгдөж, оюун ухаант амьдрал (хүн) богино хугацааны интервалд бий болсон нь дэлхийн өөрчлөлтийг бий болгосон гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. гаригийн хувьсалд.

Нэг эрин (үе)-ээс нөгөө эрин үе дэх чулуулгийн бүтцийн ялгаа нь эргээд манай гаригийн байгаль, цаг уурын болон физикийн нөхцөл байдлын огцом өөрчлөлтөөс үүдэлтэй байдаг. Дэлхий дээрх уур амьсгал олон удаа өөрчлөгдсөн нь тогтоогдсон; дулааралт нь огцом хүйтрэлтээр солигдож, газар өргөлт, суулт үүссэн. Мөн сансрын томоохон гамшиг тохиолдсон: солир, сүүлт од, астероидуудтай мөргөлдөх. Дэлхий дээр олон тооны том солирын тогоо олдсон. Юкатаны хойг дээрх хамгийн том нь 100 гаруй км диаметртэй; түүний нас нь 65 сая жил бөгөөд Цэрдийн галавын төгсгөл ба палеогенийн эхэн үетэй бараг давхцаж байна. Олон палеонтологичид үлэг гүрвэлийн мөхлийг энэхүү томоохон гамшигтай холбодог.

Уур амьсгал, температурын өөрчлөлт нь одон орны хүчин зүйлээс шалтгаална: дэлхийн тэнхлэгийн хазайлт (олон удаа өөрчлөгдсөн), аварга гаригуудын эвдрэл, нарны идэвхжил, Галактикийг тойрон нарны аймгийн хөдөлгөөн. Нэг таамаглалаар уур амьсгалын огцом өөрчлөлт нь 210-215 сая жилд (галактикийн жил) нэг удаа тохиолддог бөгөөд Нарны аймаг Галактикийн төвийг тойрон эргэлдэж, хий, тоосны үүлийг дайран өнгөрдөг. Энэ нь нарны цацрагийг сулруулж, улмаар гарагийг хөргөхөд хувь нэмэр оруулдаг. Эдгээр мөчид дэлхий дээр мөстлөгийн үе эхэлдэг - туйлын тагнууд гарч ирж, ургадаг. Сүүлийн мөстлөгийн үе ойролцоогоор 5 сая жилийн өмнө эхэлсэн бөгөөд өнөөг хүртэл үргэлжилж байна. Мөсний үе нь температурын тогтмол хэлбэлзэлтэй (50 мянган жил тутамд) тодорхойлогддог. Хүйтний улиралд (мөстлөгийн үед) мөсөн голууд туйлаас экватор хүртэл 30-40 градус хүртэл тархдаг. Одоо бид мөстлөгийн үеийн “мөстлөг хоорондын” үед амьдарч байна. Мөстлөгийн үеийн өв нь мөнх цэвдгийн бүс (ОХУ-ын нутаг дэвсгэрийн талаас илүү хувь) юм.

Хатуу дэлхийг бүрдүүлдэг материалууд нь тунгалаг, нягт байдаг. Тэдгээрийн шууд судалгааг зөвхөн дэлхийн радиусын өчүүхэн хэсгийг бүрдүүлдэг гүнд л хийх боломжтой. Өрөмдсөн хамгийн гүний худгууд болон одоо хэрэгжиж байгаа төслүүд нь 10-15 км-ийн гүнд хязгаарлагддаг бөгөөд энэ нь радиусын 0.1% -иас илүү юм. Хэдэн арван километрээс илүү гүн рүү нэвтрэх боломжгүй байж магадгүй юм. Тиймээс дэлхийн гүний дотоод байдлын талаарх мэдээллийг зөвхөн шууд бус аргаар олж авдаг. Үүнд: газар хөдлөлтийн, таталцлын, соронзон, цахилгаан, цахилгаан соронзон, дулааны, цөмийн болон бусад аргууд орно. Тэдгээрийн хамгийн найдвартай нь газар хөдлөлт юм. Энэ нь газар хөдлөлтийн үед хатуу дэлхий дээр үүссэн газар хөдлөлтийн долгионыг ажиглахад үндэслэсэн болно. Рентген туяа нь хүний ​​дотоод эрхтний төлөв байдлыг судлах боломжийг олгодог шиг, газар хөдлөлтийн долгион нь газрын хэвлийгээр дамжин өнгөрч, дэлхийн дотоод бүтцийн талаар ойлголттой болох боломжийг олгодог. газрын гүн дэх бодисын физик шинж чанарын өөрчлөлт.

Чичиргээний үед бодисын шилжилт хөдөлгөөн нь долгионы тархалтын чиглэлийн дагуу болон хөндлөн чиглэгддэг тул газар хөдлөлтийн долгионыг уртааш болон хөндлөн гэж хуваадаг. Уртааш долгион нь шингэн болон хатуу биетийн аль алинд нь тархаж чаддаг бол хөндлөн долгион нь зөвхөн хатуу чулуулагт тархдаг. Түүнчлэн хатуу биет дэх уртааш долгионы хурд нь хөндлөн долгионы хурдаас ойролцоогоор 1.7 дахин их байдаг. Дэлхийн гадарга дээр газар хөдлөлтийн станцуудын сүлжээтэй болж, газар хөдлөлтийг бүртгэдэг багаж хэрэгсэл болох сейсмографийн заалтыг бүртгэж, эдгээр заалтуудыг харьцуулснаар газар хөдлөлтийн голомт, түүнчлэн янз бүрийн дотоод бүс нутагт долгионы тархалтын хурдыг тодорхойлох боломжтой болно. гаригийн. Долгионы тархалтын хурд нь тухайн бодисын нягтрал, уян хатан чанараас хамаардаг тул дэлхийн бүх дотоод хэсэгт эдгээр үзүүлэлтүүд, түүнчлэн бодисын (шингэн эсвэл хатуу) нийт төлөвийн талаархи мэдээллийг авах боломжтой.

Газар хөдлөлтийн долгионыг идэвхгүй судлахаас гадна 1949 онд Зөвлөлтийн газар хөдлөлт судлаач Г.А.-ын санал болгосон гүний газар хөдлөлтийн дуут дохиоллын аргыг одоо ашиглаж байна. Гамбурцев. Энэ арга нь дэлбэрэлтээс үүссэн газар хөдлөлтийн долгионыг ашигладаг бөгөөд үүнийг бие биенээсээ ердөө 200-500 м-ийн зайд суурилуулсан сейсмографуудаар тэмдэглэдэг. Энэ арга нь хамгийн найдвартай үр дүнг өгдөг боловч практик хэрэглээ нь маш их мөнгө шаарддаг.

Газар хөдлөлтийн судалгааны үр дүнд дэлхийн дотоод муж нь найрлага, физик шинж чанараараа нэг төрлийн бус, давхаргат бүтэц үүсгэдэг болохыг тогтоосон (Зураг 11.1). Энд бид эдгээр давхаргын хэмжээсүүд болон үндсэн физик параметрүүдийг товчхон жагсаах болно.

Цагаан будаа. 11.1. Дэлхийн дотоод бүрхүүлүүд

1. Дэлхийн дээд давхаргыг дэлхийн царцдас гэж нэрлэдэг бөгөөд хэд хэдэн давхаргад хуваагддаг. Дэлхийн царцдасын хамгийн дээд давхаргууд нь гол төлөв далай, далайд янз бүрийн жижиг хэсгүүдийн хуримтлалаас үүссэн тунамал чулуулгийн давхаргуудаас бүрддэг. Эдгээр давхаргууд нь эрт дээр үед дэлхий дээр амьдарч байсан амьтан, ургамлын үлдэгдлийг агуулдаг. Тунамал чулуулгийн нийт зузаан (зузаан) нь 15 - 20 км-ээс хэтрэхгүй.

Газар хөдлөлтийн долгионы тив, далайн ёроолд тархах хурдны ялгаа нь дэлхий дээр эх газрын болон далайн гэсэн хоёр үндсэн царцдас байдаг гэсэн дүгнэлтэд хүргэсэн. Эх газрын төрлийн царцдасын зузаан дунджаар 30-40 км, олон уулын дор 80 км хүрдэг. Дэлхийн царцдасын эх газрын хэсэг нь хэд хэдэн давхаргад хуваагддаг бөгөөд тэдгээрийн тоо, зузаан нь бүс нутаг бүрт өөр өөр байдаг. Ихэвчлэн тунамал чулуулгийн доор хоёр үндсэн давхаргыг ялгадаг: дээд хэсэг нь физик шинж чанар, найрлагаараа боржин чулуутай ойролцоо "боржин чулуу", харин илүү хүнд чулуулгаас бүрдэх доод давхарга нь "базальт" (энэ гэж үздэг. гол төлөв базальтаас бүрддэг). Эдгээр давхарга бүрийн зузаан нь дунджаар 15 - 20 км байна. Гэсэн хэдий ч олон газарт боржин чулуу, базальт давхаргын хоорондох хурц хил хязгаарыг тогтоох боломжгүй байдаг. Далайн царцдас илүү нимгэн (5 - 8 км). Найрлага, шинж чанараараа тивүүдийн базальт давхаргын доод хэсгийн бодистой ойролцоо байдаг. Гэхдээ энэ төрлийн царцдас нь зөвхөн далайн ёроолын гүний хэсгүүдийн онцлог шинж юм, дор хаяж 4 мянган м.Далайн ёроолд царцдас нь эх газрын эсвэл завсрын төрлийн бүтэцтэй газрууд байдаг. Мохоровичийн гадаргуу (түүнийг нээсэн Югославын эрдэмтний нэрээр нэрлэгдсэн) хил дээр газар хөдлөлтийн долгионы хурд огцом өөрчлөгддөг бөгөөд дэлхийн царцдасыг мантиас тусгаарладаг.

2. Нөмрөг нь 2900 км гүн хүртэл үргэлжилдэг. Энэ нь дээд, дунд, доод гэсэн 3 давхаргад хуваагддаг. Дээд давхаргад газар хөдлөлтийн долгионы хурд Мохоровичийн хилээс шууд нэмэгдэж, дараа нь тив дор 100 - 120 км, далай дор 50 - 60 км гүнд энэ өсөлт хурдны бага зэрэг бууралтаар солигдоно. дараа нь тив дор 250 км, далай дор 400 км гүнд бууралт дахин өсөлтөөр солигдсон. Тиймээс энэ давхаргад хурд багассан бүс нутаг байдаг - астеносфер нь бодисын харьцангуй бага зуурамтгай чанараар тодорхойлогддог. Зарим эрдэмтэд астеносферт бодис нь "будаа шиг" төлөвт байдаг гэж үздэг. цул болон хэсэгчлэн хайлсан чулуулгийн холимогоос бүрдэнэ. Астеносфер нь галт уулын халуун цэгүүдийг агуулдаг. Тэд ямар нэг шалтгааны улмаас даралт, улмаар астеносферийн бодисын хайлах цэг буурч байгаа газарт үүссэн байх магадлалтай. Хайлах цэгийн бууралт нь бодис хайлж, магма үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд дараа нь дэлхийн царцдасын хагарал, сувгаар дамжин дэлхийн гадаргуу руу урсаж болно.

Завсрын давхарга нь газар хөдлөлтийн долгионы хурд хүчтэй нэмэгдэж, дэлхийн бодисын цахилгаан дамжуулах чанар нэмэгдсэнээр тодорхойлогддог. Ихэнх эрдэмтэд завсрын давхаргад бодисын найрлага өөрчлөгддөг эсвэл түүнийг бүрдүүлдэг эрдэс бодис нь атомын илүү нягт "савлах" хэлбэрээр өөр төлөвт шилждэг гэж ихэнх эрдэмтэд үздэг. Бүрхүүлийн доод давхарга нь дээд давхаргатай харьцуулахад нэгэн төрлийн байна. Эдгээр хоёр давхаргын бодис нь хатуу, илт талст төлөвт байна.

3. Мантийн доор 3471 км радиустай дэлхийн цөм байдаг. Энэ нь шингэн гадна талын цөм (2900-5100 км-ийн хоорондох давхарга) ба хатуу цөмд хуваагддаг. Мантиас цөмд шилжих явцад бодисын физик шинж чанар эрс өөрчлөгддөг нь өндөр даралтын үр дүнд илт өөрчлөгддөг.

Дэлхийн доторх температур гүнд 2000 -3000 0 С хүртэл нэмэгддэг бол дэлхийн царцдас дахь температур хамгийн хурдан нэмэгдэж, дараа нь удааширч, их гүнтемператур тогтмол хэвээр байх магадлалтай. Дэлхийн нягт гадарга дээр 2.6 г/см3-аас дэлхийн цөмийн зааг дээр 6.8 г/см3 болж нэмэгдэж, төвийн бүс нутагт ойролцоогоор 16 г/см3 байна. Даралт гүн нэмэгдэх тусам нэмэгдэж, манти ба цөмийн хоорондох хил дээр 1.3 сая атм, цөмийн төвд 3.5 сая атм хүрдэг.

Дэлхийн гадна бүрхүүлүүд

Хатуу гаднах бүрхүүлээс гадна - литосферТэд мөн усан бүрхүүл ялгаруулдаг - гидросфермөн агаарын бүрхүүл - уур амьсгал. Илүү нарийвчлалтай, гидросфер нь хатуу, шингэн, хийн төлөвт байгаа дэлхийн бүх усны нийлбэр гэж ойлгогддог. Дэлхий дээр илүү шингэн ус байдаг - 1370 орчим эзэлхүүнтэй. 10 24 см 3. Энэ нь дэлхийн гадаргуу дээр Дэлхийн далайг үүсгэдэг. нийт талбайЭнэ нь 3.61-тэй тэнцүү байна. 10 18 см 2, өөрөөр хэлбэл. Бүх дэлхийн гадаргуугийн 70.8%. Ус нь өвөрмөц шинж чанараараа дэлхий дээр дулааны оновчтой горимыг бий болгоход маш чухал юм. Үүний дотор органик амьдрал үүссэн бөгөөд үүнгүйгээр боломжгүй байх байсан.

Мөсний дийлэнх хэсэг нь хуурай газар, гол төлөв Антарктид, Гренландад байрладаг. Түүний нийт масс нь ойролцоогоор 2.42 байна. 10 22 Хэрэв энэ мөс хайлсан бол Дэлхийн далайн түвшин 60 орчим м-ээр дээшилнэ.Үүний зэрэгцээ хуурай газрын 10% нь далайд автагдах болно.

Дэлхийн далайн гадаргуугаас ус аажмаар ууршиж байна. Агаарын урсгалаар шүүрч аваад асар хол зайд тээвэрлэдэг. Хэд хэдэн өөрчлөлтийн дараа (конденсаци, сублимация, коагуляци гэх мэт) ууршсан чийг нь хур тунадас хэлбэрээр агаар мандлаас гардаг. Бүх чийг шууд далайд буцаж ирдэггүй. Хур тунадасны нэг хэсэг нь хуурай газар унадаг бөгөөд тэндээс гол мөрөн далай, далай руу урсдаг. Жил бүр гол мөрөн хуурай газраас далайд 35 гаруй тонн усыг авчирдаг. 10 18 гр ус. Газар дээгүүр аялахдаа ус янз бүрийн давсыг уусгаж, жижиг, заримдаа том тоосонцорыг барьж, бүгдийг нь далайд хүргэдэг. Дэлхийн далайд гол мөрнөөр урсдаг эрдэс бодисын нийт хэмжээ жилд 35 орчим байдаг. 10 14 Эдгээрээс 18 . 10 14 г тунадас, 17 . 10 14 г ууссан хэвээр байна.

Дэлхий дээрх усны эргэлт олон сая жилийн турш оршин тогтнож ирсэн. Энэ талаар зөвшилцөлд хүрээгүй ч далай, далай тэнгисийн ус давстай байдаг нь ийм учиртай байж болох юм.

Агаар мандал нь дэлхийг тойрон хүрээлж, бүхэл бүтэн эргэлддэг хийн бүрхүүл юм. Агаар мандал нь голчлон гараг үүссэний дараа литосферээс ялгарах хийнээс үүссэн. Олон тэрбум жилийн турш дэлхийн агаар мандал нь олон тооны физик-химийн болон биологийн үйл явцын нөлөөн дор ихээхэн хувьслыг туулж ирсэн: хий нь сансарт задрах, галт уулын идэвхжил, нарны хэт ягаан туяаны үр дүнд молекулуудын хуваагдал (хуваах), агаар мандлын хоорондох химийн урвал. бүрэлдэхүүн хэсэг ба чулуулаг, амьд организмын амьсгал ба бодисын солилцоо.

Дэлхийн гадаргуугийн нэг квадрат см-ээс дээш агаарын багана нь ойролцоогоор 1 кг жинтэй, бүх агаар мандлын масс 5.16 байна. 10 21

Дэлхийн агаар мандал нь давхаргат бүтэцтэй. Тропосфер, стратосфер, мезосфер, термосфер гэж байдаг.

Тропосфер бол зэргэлдээх талбай юм дэлхийн гадаргуу-50 0 С ба түүнээс доош өндөрт температур жигд бага хэмжээгээр буурдаг газар. Экватороос туйл руу 17-9 км-т шилжих үед тропосферийн дээд хил багасдаг. Тропосфер нь агаар мандлын массын 80 гаруй хувь, бараг бүх усны уурыг агуулдаг. Энэ эсвэл тэр цаг агаарыг тодорхойлдог физик процессууд тэнд явагддаг. Усны уурын бүх өөрчлөлт тропосферт явагддаг. Үүнд үүл үүсч, хур тунадас үүсч, турбулент ба конвектив холилдох нь маш хөгжсөн.

Стратосфер нь өндөр температур, агаарын онцгой хуурайшилтаар тогтмол эсвэл нэмэгдэж буй температураар тодорхойлогддог. Стратосферийн дээд хил нь дунджаар 50-55 км-ийн өндөрт оршдог. Давхар мандлын температур өндрөөс дээшилж, дээд хязгаарт 0-10 0 С хүрдэг.Стратосфер дахь үйл явц нь цаг агаарын байдалд бараг ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй.

Мезосфер нь стратосферийн дээгүүр байрлах давхарга бөгөөд өндрөөс хамааран температур буурч байдаг. Мезосферийн дээд хил нь хамгийн бага температуртай (ойролцоогоор 90 0 С) давхцаж, 85 км-ийн өндөрт байрладаг.

Термосфер нь мезосферийн дээгүүр байрладаг. Түүний доторх температур маш хурдан нэмэгдэж, 400 км-ийн өндөрт 1000 - 2000 0 С хүрдэг. 400 км-ээс дээш өндөрт температур бараг өөрчлөгддөггүй. Температур ба агаарын нягтрал нь өдөр, жилийн цаг, нарны идэвхжилээс ихээхэн хамаардаг. Нарны идэвхжил хамгийн их болсон жилүүдэд термосфер дахь агаарын температур, нягтрал хамгийн бага жилүүдийнхээс хамаагүй өндөр байдаг.

Энд өгөгдсөн бүх утгыг том цаг хугацааны интервал, асар том талбайд дундажлан олж авсан гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Агаар мандлын агшин зуурын параметрүүд нь дунджаас эрс ялгаатай нь эргэлзээгүй, учир нь агаар мандал нь маш их хувьсах орчин юм.

Манай гариг ​​дээр ургамал ургах боломжийг олгосон шинж чанарыг дэлхийн хөрсөнд олж авахын тулд байгальд хэдэн тэрбум жил зарцуулсан. Эхлээд хөрсний оронд зөвхөн чулуулаг байсан бөгөөд тэдгээр нь бороо, салхи, нарны гэрлийн нөлөөгөөр аажим аажмаар бутарч эхлэв.

Хөрсний эвдрэл янз бүрийн аргаар явагдсан: нар, салхи, хярууны нөлөөн дор чулуулаг хагарч, элсээр өнгөлж, далайн давалгаа аажмаар, гэхдээ гарцаагүй асар том блокуудыг жижиг чулуу болгон эвдэж байв. Эцэст нь амьтан, ургамал, бичил биетүүд хөрс үүсэхэд хувь нэмрээ оруулж, органик элементүүд (ялзмаг) нэмж, баяжуулсан. дээд давхаргахаягдал бүтээгдэхүүн, тэдгээрийн үлдэгдэл бүхий газар. Хүчилтөрөгчтэй харилцан үйлчлэхэд органик элементүүдийн задрал нь янз бүрийн химийн процессуудад хүргэсэн бөгөөд үүний үр дүнд үнс, азот үүсч, чулуулгийг хөрс болгон хувиргасан.

Хөрс бол ургамал ургасан дэлхийн царцдасын өөрчлөгдсөн сул дээд давхарга юм. Энэ нь үхсэн болон амьд организмын нөлөөн дор чулуулаг хувирах, нарны гэрэл, хур тунадас болон хөрсний элэгдэл үүссэн бусад үйл явцын үр дүнд үүссэн.

Асар том хатуу чулуулгийг сул масс болгон хувиргасны үр дүнд хөрсний дээд давхарга нь шингээгч гадаргууг олж авсан: хөрсний бүтэц нь сүвэрхэг, амьсгалах чадвартай болсон. Хөрсний гол ач холбогдол нь ургамлын үндэсээр нэвтрэн ургахад шаардлагатай бүх шим тэжээлийг тэдэнд шилжүүлж, ургамал оршин тогтноход шаардлагатай эрдэс бодис, ус гэсэн хоёр шинж чанарыг нэгтгэдэг явдал юм.

Тиймээс хөрсний үндсэн шинж чанаруудын нэг нь ургамлын организмын өсөлт хөгжилтийг хангадаг үржил шимт хөрс юм.

Хөрсний үржил шимт давхарга үүсэхийн тулд хөрс нь хангалттай хэмжээний шим тэжээлийг агуулсан байх ёстой бөгөөд шаардлагатай устай байх ёстой бөгөөд энэ нь ургамал үхэхийг зөвшөөрдөггүй. Газрын үнэ цэнэ нь ургамлын үндэс рүү шим тэжээлийг хүргэх, агаар, чийгэнд нэвтрэх чадвараас ихээхэн хамаардаг (хөрсөн дэх ус маш чухал: хөрсөнд эдгээрийг уусгах шингэн байхгүй бол юу ч ургахгүй. бодис).

Хөрс нь хэд хэдэн давхаргаас бүрдэнэ.

1. Тариалангийн давхарга нь хөрсний дээд давхарга, хамгийн их ялзмаг агуулсан хөрсний хамгийн үржил шимт давхарга юм;
2. Газрын хэвлий - голчлон чулуулгийн үлдэгдэлээс бүрддэг;
3. Хөрсний хамгийн доод давхаргыг "үндсэн чулуулаг" гэж нэрлэдэг.

Хөрсний хүчиллэг байдал

Хөрсний үржил шимт нөлөөлдөг маш ноцтой хүчин зүйл бол хөрсний хүчиллэг байдал юм - хөрсний уусмал дахь устөрөгчийн ионууд. Хөрсний хүчиллэг нь рН долоогоос доош байвал шүлтлэг, долоотой тэнцүү бол саармаг (устөрөгчийн ион (H+) ба гидроксидын (OH-) концентраци ижил) байна. ).

Хөрсний дээд давхарга дахь хүчиллэг байдлын өндөр түвшин нь ургамлын өсөлтөд сөргөөр нөлөөлдөг, учир нь энэ нь түүний шинж чанар (хөрсний ширхэгийн хэмжээ, хүч чадал), хэрэглэсэн бордоо, микрофлор, ургамлын хөгжилд нөлөөлдөг. Жишээлбэл, хүчиллэг ихсэх нь хөрсний бүтцийг алдагдуулдаг, учир нь ашигтай бактери хэвийн хөгжиж чадахгүй, олон шим тэжээл (жишээлбэл, фосфор) шингээхэд хэцүү болдог.

Хэт их өндөр түвшинхүчиллэг нь төмөр, хөнгөн цагаан, манганы хортой уусмалыг хөрсөнд хуримтлуулах боломжийг олгодог бол ургамлын биед кали, азот, магни, кальцийн хэрэглээ буурдаг. Гол онцлог өндөр түвшинхүчиллэг гэдэг нь газрын дээд харанхуй давхаргын доор өнгө нь үнстэй төстэй цайвар давхарга байх бөгөөд энэ давхарга нь гадаргууд ойртох тусам хөрс нь хүчиллэг, кальци багатай байдаг.

Хөрсний төрлүүд

Бүх төрлийн хөрс нь чулуулгаас бүрддэг тул хөрсний шинж чанар нь үүнээс ихээхэн хамаардаг нь гайхах зүйл биш юм. химийн найрлагаүндсэн чулуулгийн физик шинж чанар (эрдэс, нягт, сүвэрхэг чанар, дулаан дамжуулалт).

Мөн хөрсний шинж чанарт хөрс үүссэн нөхцөл байдал нөлөөлдөг: хур тунадас, хөрсний хүчиллэг байдал, салхи, салхины хурд, хөрс, орчны температур. Ургамал, амьтны амьдрал нь хөрс, хүрээлэн буй орчны температураас шууд хамаардаг тул уур амьсгал нь хөрсөнд шууд бусаар нөлөөлдөг.

Хөрсний төрөл нь тэдгээрт агуулагдах тоосонцрын хэмжээ, тооноос ихээхэн хамаардаг. Жишээлбэл, чийгтэй, хүйтэн шаварлаг хөрс нь элсний тоосонцороор нягт зэргэлдээх, шавранцар хөрс нь шавар, элс хоёрын хөндлөн огтлолцол, чулуурхаг хөрс нь хайрга ихтэй байдаг.

Гэхдээ хүлэрт хөрсөнд үхсэн ургамлын үлдэгдэл багтдаг бөгөөд маш цөөхөн хатуу хэсгүүд байдаг. Ургамлын организм ургадаг аливаа хөрс нь маш нарийн бүтэцтэй байдаг, учир нь чулуулгаас гадна задралын үр дүнд үүссэн давс, амьд организм (ургамал), органик бодис агуулдаг.

Манай гаригийн янз бүрийн бүс нутагт хөрсний шинжилгээ хийсний дараа хөрсний ангилал бий болсон - хөрс үүсэх нөхцөл нь ижил төстэй газар нутгийн багц. Хөрсний ангилал нь экологи-газарзүйн, хувьсал-генетик гэсэн хэд хэдэн чиглэлтэй.

Жишээлбэл, Орос улсад хөрсний экологи-газарзүйн ангиллыг голчлон ашигладаг бөгөөд үүний дагуу хөрсний үндсэн төрлүүд нь ширэгт, ой, подзолик, chernozem, тундр, шаварлаг, элсэрхэг, хээрийн хөрс юм.

Чернозем

Бөөгнөрсөн эсвэл мөхлөгт бүтэцтэй Чернозем нь хуурай, нойтон үе ээлжлэн, тэгээс дээш температур давамгайлдаг эх газрын сэрүүн уур амьсгалын онцлог шинж чанартай хамгийн үржил шимт хөрс (ялзмагны агууламж ойролцоогоор 15%) гэж тооцогддог. Хөрсний шинжилгээгээр chernozem нь азот, төмөр, хүхэр, фосфор, кальци болон ургамлын таатай үйл ажиллагаанд шаардлагатай бусад элементүүдээр баялаг болохыг харуулсан. Чернозем хөрс нь ус-агаарын өндөр шинж чанартай байдаг.

элсэрхэг газар

Элсэрхэг хөрс нь цөл, хагас цөлийн онцлог юм. Энэ нь шавар, элсний харьцаа 1:30 эсвэл 1:50 байдаг үйрмэг, мөхлөгт, нэгдэлгүй хөрс юм. Энэ нь шим тэжээл, чийгийг сайн барьдаггүй, ургамлын бүрхэвч муу тул салхи, усны элэгдэлд амархан өртдөг. Элсэрхэг хөрс нь бас давуу талтай: ус чийгэнд ордоггүй, учир нь хөрсөн дэх ус нь бүдүүн ширхэгтэй бүтэцээр амархан дамждаг, агаар хангалттай хэмжээгээр үндэст хүрч, ялзарч, ялзрах бактери амьдардаггүй.

Ойн газар

Ойн хөрс нь сэрүүн бүсийн ойн онцлог юм бөмбөрцгийн хойд хагастэдгээрийн шинж чанар нь түүнд ургадаг ой модноос шууд хамаардаг бөгөөд хөрсний найрлага, түүний агаар нэвтрүүлэх чадвар, ус, дулааны горимд шууд нөлөөлдөг. Жишээлбэл, навчит мод нь ойн хөрсөнд эерэг нөлөө үзүүлдэг: хөрсийг ялзмаг, үнс, азотоор баяжуулж, хүчиллэгийг саармагжуулж, ашигтай микрофлорыг бий болгох таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг. Харин шилмүүст модны төрөл зүйл нь ойн хөрсөнд сөргөөр нөлөөлж, podzolic хөрс үүсгэдэг.

Унасан навч, зүүнд агуулагдах азот, үнс нь хөрсөнд буцаж ирдэг тул ойн хөрс нь ямар ч мод ургадаг байсан ч үржил шимтэй байдаг (энэ нь хээрийн хөрсөөс ялгаатай бөгөөд энэ нь ургамлын хог хаягдлыг ихэвчлэн хөрсний хамт зайлуулдаг. ургац хураах).

Шаварлаг хөрс

Шаварлаг хөрс нь 40% орчим шавартай бөгөөд чийглэг, наалдамхай, хүйтэн, наалдамхай, хүнд, гэхдээ эрдэс бодисоор баялаг. Шаварлаг хөрс нь усыг удаан хугацаанд хадгалах чадвартай, аажмаар ханасан, доод давхаргад маш удаан ордог.

Чийг нь мөн аажмаар ууршдаг тул энд ургадаг ургамлууд ган гачигт бага өртөх боломжийг олгодог.

Шаварлаг хөрсний шинж чанар нь ургамлын үндэс системийг хэвийн хөгжүүлэх боломжийг олгодоггүй тул ихэнх шим тэжээлийг шаардаагүй хэвээр байна. Хөрсний дээд давхаргын найрлагыг өөрчлөхийн тулд хэдэн жилийн турш органик бордоо хэрэглэх шаардлагатай.

Подзолик хөрс

Подзолик хөрс нь 1-4% ялзмаг агуулдаг тул саарал өнгөтэй байдаг. Podzolic хөрс нь шим тэжээлийн маш бага агууламжтай, өндөр хүчиллэгээр тодорхойлогддог тул үржил шимгүй байдаг. Подзолик хөрс нь ихэвчлэн сэрүүн бүсийн шилмүүст ба холимог ойн ойролцоо үүсдэг бөгөөд тэдгээрийн үүсэхэд ууршилтаас илүү хур тунадас давамгайлах, бага температур, бичил биетний идэвхжил буурсан, ургамал муутай байдаг тул подзолик хөрс нь бага агууламжтай байдаг. азот, үнс (жишээлбэл, тайгын хөрс, Сибирь, Алс Дорнод).

Хөдөө аж ахуйн ажилд podzolic хөрсийг ашиглахын тулд тариаланчид маш их хүчин чармайлт гаргах хэрэгтэй: эрдэс ба органик бордоог их хэмжээгээр хэрэглэж, усны горимыг байнга зохицуулж, хөрсийг хагалах хэрэгтэй.

Ширгэн хөрс

Ширгэн хөрс нь үржил шимтэй бөгөөд хүчиллэг чанар багатай эсвэл төвийг сахисан, ялзмаг ихтэй (4-6%), мөн ус, агаар нэвтрүүлэх зэрэг хөрсний шинж чанартай байдаг.

Ширгэн хөрс нь хөгжсөн өвс бүрхэвч, гол төлөв нугад үүсдэг. Хөрсний шинжилгээгээр ширэгт хөрсөнд их хэмжээний магни, кальци, үнс, ялзмагт их хэмжээний ялзмагийн хүчлүүд агуулагддаг бөгөөд тэдгээр нь урвалд орсны дараа бөөгнөрөл бүтэц үүсэхэд шууд оролцдог гумат буюу уусдаггүй давс үүсгэдэг. хөрсний.

Тундрын газар

Тундрагийн хөрс нь эрдэс бодис, шим тэжээлт чанар муутай, маш шинэхэн, давс багатай байдаг. Ууршилт сул, хөлдсөн хөрсний улмаас тундрын хөрс нь өндөр чийгшилтэй, ургамалжилт хангалтгүй, чийгшил удаан, ялзмагийн агууламж багатай байдаг. Тиймээс тундрын хөрс нь дээд давхаргад нимгэн хүлэрт давхарга агуулдаг.

Хөрсний үүрэг

Манай гаригийн амьдрал дахь хөрсний ач холбогдлыг үнэлэхэд хэцүү байдаг, учир нь энэ нь ургамал, амьтны организмын оршин тогтнохыг баталгаажуулдаг дэлхийн царцдасын зайлшгүй элемент юм.

Олон тооны янз бүрийн процессууд (түүний дотор органик бодисууд) дэлхийн дээд давхаргаар урсдаг тул энэ нь агаар мандал, литосфер, гидросферийн хоорондох холбогч холбоос юм: дэлхийн дээд давхаргад химийн нэгдлүүдийг боловсруулдаг. задарч, хувирсан. Жишээлбэл, хөрсөнд ургадаг ургамлууд бусад органик бодисуудтай хамт задарч, нүүрс, хий, хүлэр, тос зэрэг ашигт малтмал болон хувирдаг.

Хөрсний хамгаалалтын чиг үүрэг нь бас чухал юм: хөрс нь түүнд агуулагдах, амьдралд аюултай бодисыг саармагжуулдаг (хөрсний бохирдол саяхан сүйрлийн хэмжээнд хүрсэн тул энэ нь ялангуяа чухал юм). Юуны өмнө эдгээр нь химийн хорт нэгдлүүд, цацраг идэвхт бодис, аюултай бактери, вирус юм. Дэлхийн дээд давхаргын аюулгүй байдлын хязгаар нь хязгаартай тул хөрсний бохирдол нэмэгдсээр байвал хамгаалалтын чиг үүргээ биелүүлэхээ болино.