โครงสร้างและคุณสมบัติของเปลือกทางภูมิศาสตร์ โครงสร้างของเปลือกทางภูมิศาสตร์ของดาวเคราะห์โลก

จากการเรียนรู้เนื้อหาของบทที่ 14 นักเรียนจะต้อง:

ทราบ

แนวคิดเรื่อง “ขอบเขตทางภูมิศาสตร์” “ความซับซ้อนของดินแดนทางธรรมชาติ” รูปแบบและคุณลักษณะของขอบเขตทางภูมิศาสตร์

สามารถ

• แยกแยะ PTC ตามระดับ อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างเหตุและผลระหว่างองค์ประกอบทั้งหมดของ PTC
• นำความรู้และทักษะไปใช้ในกิจกรรมทางวิชาชีพ

เป็นเจ้าของ

ทักษะในการค้นหาและคัดเลือกข้อมูลเมื่อใช้เครื่องมือสารสนเทศและการสื่อสาร

แนวคิดเรื่องซองจดหมายทางภูมิศาสตร์

ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์- ระบบธรรมชาติของมนุษย์ที่ซับซ้อนของโลกของเรา นี่คือเปลือกโลกชั้นนอกที่ต่อเนื่องและต่อเนื่อง ซึ่งภายในธรณีสเฟียร์ทั้งหมดสัมผัสและโต้ตอบ: เปลือกโลก บรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์ และชีวมณฑล (รูปที่ 14.1)

แนวคิดของเปลือกนี้ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในทางวิทยาศาสตร์เมื่อต้นศตวรรษที่ 20 แต่ แนวคิดที่ทันสมัยขอบเขตทางภูมิศาสตร์ได้รับการพัฒนาในช่วงทศวรรษที่ 1930 เท่านั้น นักวิชาการ L. A. Grigoriev

การพัฒนาขอบเขตทางภูมิศาสตร์มีสามขั้นตอน ในระยะแรก เปลือกโลก ทวีป และมหาสมุทรได้ก่อตัวขึ้น แบคทีเรียเคมีเกิดขึ้นและต่อมาสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสง ขั้นตอนที่สอง (Paleozoic, Mesozoic, Cenozoic) มีความสำคัญต่อการก่อตัวของชั้นโอโซน การก่อตัวของไฮโดรสเฟียร์และบรรยากาศในรูปแบบที่ทันสมัย มีการก้าวกระโดดทั้งในเชิงคุณภาพและเชิงปริมาณในการพัฒนาสิ่งมีชีวิตและดินก็ถูกสร้างขึ้น ขั้นตอนที่สามเกี่ยวข้องกับการเกิดขึ้นของ Homo sapiens และดำเนินต่อไปจนถึงปัจจุบัน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างระยะนี้คือผลกระทบของมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ

ขั้นตอนปัจจุบันของการพัฒนาขอบเขตทางภูมิศาสตร์นั้นมีลักษณะเฉพาะคือการก่อตัวของระบบธรรมชาติมานุษยวิทยา

ข้าว. 14.1.

จนถึงขณะนี้ ปัญหาขอบเขตของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ (GE) ยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ ขีด จำกัด บนถือเป็น ชั้นโอโซนและด้านล่าง - ฐานของเปลือกโลกที่ผุกร่อน นักวิทยาศาสตร์หลายคนมีความเห็นว่าขอบเขตของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ถือได้ว่าเป็นขอบเขตของการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตในนั้น ประกอบด้วยชั้นบรรยากาศชั้นล่าง ไฮโดรสเฟียร์ ส่วนบนเปลือกโลก สิ่งมีชีวิต และชั้นที่กิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์เกิดขึ้น

เปลือกโลกทั้งหมดในส่วนใกล้พื้นผิวโลกจะทะลุทะลวงซึ่งกันและกัน สัมผัสและโต้ตอบกัน ดังนั้นจากการปฏิสัมพันธ์ในระยะยาว จึงมีการสร้างเปลือกต่อเนื่องขึ้น - ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์

ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้

• 1. สารมีอยู่ในสถานะการรวมตัวสามสถานะ
• 2. พวกเขาเข้าสู่เปลือกทางภูมิศาสตร์ ประเภทต่างๆพลังงานอันเนื่องมาจากกระบวนการที่หลากหลายเกิดขึ้น พลังงานส่วนหนึ่งถูกอนุรักษ์ไว้ในบาดาลของโลก (มีประโยชน์ติดไฟได้

ฟอสซิล) บางส่วนออกไปนอกอวกาศ พลังงานความร้อนของดวงอาทิตย์จะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน

• 3. สารในห่อทางภูมิศาสตร์มีลักษณะทางกายภาพและองค์ประกอบทางเคมีที่หลากหลาย
• 4. ขอบเขตทางภูมิศาสตร์คือแหล่งกำเนิดและการแพร่กระจายของชีวิต
• 5. ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์ - สถานที่แห่งกิจกรรมของมนุษย์

เปลือกทางภูมิศาสตร์เป็นสิ่งที่ซับซ้อนตามธรรมชาติในระดับดาวเคราะห์ ความสมบูรณ์ของมันถูกกำหนดโดยการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานอย่างต่อเนื่องระหว่างมัน ในส่วนต่างๆ- ส่วนโครงสร้างของเปลือกทางภูมิศาสตร์เป็นส่วนประกอบและสารเชิงซ้อนทางธรรมชาติ

ส่วนประกอบของเปลือกทางภูมิศาสตร์คือ: หินน้ำและอากาศ พืชและสัตว์ และการก่อตัวพิเศษ - ดิน พวกเขามีส่วนร่วมในการก่อตัวของภูมิทัศน์ทั้งทางธรรมชาติและทางมนุษย์

ส่วนประกอบจะแตกต่างกันไปตาม สภาพร่างกาย, โดย องค์ประกอบทางเคมี- นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างในระดับขององค์กร: สิ่งมีชีวิต (พืชและสัตว์) สิ่งไม่มีชีวิต (หิน อากาศ น้ำ) ความเฉื่อยทางชีวภาพ (ดิน) ขึ้นอยู่กับระดับของกิจกรรม ส่วนประกอบต่างๆ ยังแบ่งออกเป็นความเสถียร (หินและดิน) เคลื่อนที่ (น้ำและอากาศ) และสิ่งมีชีวิต (สิ่งมีชีวิต)

โครงสร้างที่ซับซ้อนที่สุดในเปลือกทางภูมิศาสตร์นั้นโดดเด่นด้วยชั้นสัมผัสโดยตรงบาง ๆ และปฏิสัมพันธ์เชิงรุกของส่วนต่าง ๆ ของเปลือกโลก บรรยากาศ และอุทกสเฟียร์ ซึ่งรวมถึงประการแรก พื้นผิวดิน (ชั้นบนของเปลือกโลก) ชั้นพื้นดินของบรรยากาศ พื้นผิว และ น้ำบาดาล- ประการที่สอง ชั้นบนของมหาสมุทรโลก ประการที่สาม พื้นมหาสมุทร V.I. Vernadsky เรียกโซนสัมผัสเหล่านี้ว่า "ภาพยนตร์แห่งชีวิต" เพราะที่นี่เป็นจุดสังเกตของสิ่งมีชีวิตที่มีความเข้มข้นสูงสุด

ขอบเขตทางภูมิศาสตร์มีความสม่ำเสมอ: ความสมบูรณ์ การไหลเวียนของสสาร จังหวะ การแบ่งเขต

ให้เราพิจารณาสาระสำคัญของรูปแบบเหล่านี้

1. ความสมบูรณ์หมายถึงความสามัคคีของเปลือกทางภูมิศาสตร์ซึ่งถูกกำหนดโดยการหมุนเวียนของสสารและพลังงานระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ขอบเขตทางภูมิศาสตร์พัฒนาขึ้นโดยรวม

ความสมบูรณ์หมายความว่าส่วนประกอบทั้งหมดของเชลล์ทางภูมิศาสตร์เชื่อมโยงถึงกัน และการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบหนึ่งย่อมนำมาซึ่งการเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบอื่นๆ ทั้งหมดอย่างสม่ำเสมอ กิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษย์ยังส่งผลต่อองค์ประกอบของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ด้วย ดังนั้นเมื่อมนุษย์เข้ามาแทรกแซงในธรรมชาติจึงจำเป็นต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของเปลือกทางภูมิศาสตร์ว่าเป็นความสมบูรณ์

• 2. การหมุนเวียนของสสารในธรรมชาติเป็นอีกความสม่ำเสมอที่สำคัญของเปลือกทางภูมิศาสตร์เนื่องจากมีการแลกเปลี่ยนพลังงานในนั้น มีวัฏจักรของน้ำ (ใหญ่และเล็ก) วัฏจักรของหิน ไนโตรเจน การไหลเวียนของบรรยากาศและกระแสน้ำในมหาสมุทร (กระบวนการของวัฏจักรของน้ำในขอบเขตทางภูมิศาสตร์จะกล่าวถึงในบทที่ 4) อย่างไรก็ตาม ยังมีวัฏจักรของน้ำในมหาสมุทรด้วย กระแสน้ำก่อตัวเป็นวงแหวนหมุนเวียนของมหาสมุทร กระแสหลักเกิดขึ้นระหว่างบริเวณเส้นศูนย์สูตรและละติจูดสี่สิบ ภายใต้อิทธิพลของแรงคอริโอลิส กระแสน้ำจะเบนไปทางขวา โดยเคลื่อนที่ตามเข็มนาฬิกาในซีกโลกเหนือ ภาพที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นในมหาสมุทรแปซิฟิก วงจรและการไหลเวียนของน้ำในมหาสมุทรได้รับการสนับสนุนจากกระแสน้ำชดเชย การเคลื่อนที่ของน้ำในมหาสมุทรสะท้อนการไหลเวียนของบรรยากาศ ดังนั้นจึงสังเกตการไหลเวียนของสสาร (อากาศ) ด้วยเช่นกัน การไหลเวียนของบรรยากาศในละติจูดเส้นศูนย์สูตรและเขตอบอุ่นได้ถูกกล่าวถึงโดยละเอียดในบทที่ 5 เราไม่ควรลืมเกี่ยวกับการหมุนเวียนของของแข็งและหิน แมกมามาถึงพื้นผิวโลกกลายเป็นพรั่งพรูออกมาเช่น หินอัคนี ภายใต้อิทธิพลของกองกำลังภายนอก พวกมันเปลี่ยนแปลง ถูกทำลาย ขนส่งโดยน้ำ ลม หรือน้ำแข็งไปยังสถานที่อื่นและสะสมอยู่ในรูปของตะกอน ในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนแปลงพวกมันจะค่อยๆกลายเป็นหินแปรและต่อมาก็สามารถกลายเป็นหินอัคนีได้อีกครั้ง ฯลฯ
• 3. จังหวะเป็นอีกหนึ่งความสม่ำเสมอของวิศวกรรมโยธาซึ่งหมายถึงการทำซ้ำของปรากฏการณ์เมื่อเวลาผ่านไป มีจังหวะรายวัน รายปี ข้ามศตวรรษ ฯลฯ

จังหวะในแต่ละวันในธรรมชาติถูกกำหนดโดยการหมุนตามแนวแกนของโลก ดังนั้นโดยการเปลี่ยนแปลงของกลางวันและกลางคืน เมื่อระบอบการปกครองของแสงเปลี่ยนแปลง (ส่วนที่สว่างและไม่มีแสงสว่างของวัน) ไม่มีชีวิตและ สัตว์ป่า(ความแปรผันของอุณหภูมิอากาศในแต่ละวัน ความชื้นสัมพัทธ์สัมบูรณ์และสัมพัทธ์ กระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง กิจกรรมที่สำคัญของพืชและสัตว์)

จังหวะประจำปีในขอบเขตทางภูมิศาสตร์ถูกกำหนดโดยการเคลื่อนที่ประจำปี (วงโคจร) ของโลกและการเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล ในละติจูดพอสมควร จังหวะตามฤดูกาลจะเด่นชัด โดยได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิของอากาศและน้ำ การไหลเวียนของบรรยากาศ และการอพยพของสัตว์

นอกจากนี้ยังมีจังหวะภายใน สิ่งที่สังเกตได้ชัดเจนที่สุดสำหรับขอบเขตทางภูมิศาสตร์คือจังหวะ 11 ปีซึ่งสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงของกิจกรรมสุริยะเป็นระยะ วัฏจักร 30-35 ปีก็ถูกบันทึกไว้เช่นกัน โดยถือเป็นวัฏจักร 11 ปีสามเท่า ตามมุมมองทั่วไป ยุคของการสร้างภูเขาปรากฏว่าเป็นผลมาจากจังหวะของวงจร 26,000 ปีที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงมุมเอียงของแกนโลกกับระนาบการโคจร

รูปแบบที่สำคัญของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ถือได้ว่าเป็นการแบ่งเขต - การเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติในองค์ประกอบทางธรรมชาติและ คอมเพล็กซ์ธรรมชาติจากเส้นศูนย์สูตรไปจนถึงขั้ว การแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์เป็นกฎหมายที่ก่อตั้งโดย V.V. Dokuchaev

การแบ่งเขตอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าโลกครอบครองตำแหน่งที่แตกต่างกันโดยสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ตลอดทั้งปี ดังนั้นจึงได้รับแสงสว่างและให้ความร้อนต่างกัน มุมตกกระทบ แสงอาทิตย์บนพื้นผิวโลกจะแตกต่างออกไปซึ่งเนื่องมาจากรูปร่างของโลก ในเวลาเดียวกัน มีการสร้างความแตกต่างระหว่างองค์ประกอบ (เช่น อุณหภูมิ ลม ภูมิอากาศ) และการแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์ที่ซับซ้อน (ทางภูมิศาสตร์)

นอกเหนือจากการแบ่งเขตแล้ว คุณลักษณะหลักของธรรมชาติของภูมิภาคหนึ่งๆ ยังถูกกำหนดโดยปัจจัยของเขต (azonality) แนวคิดนี้หมายถึงการกระจายตัวใดๆ คุณลักษณะทางภูมิศาสตร์หรือปรากฏการณ์ที่ไม่เกี่ยวข้องกับลักษณะเฉพาะของอาณาเขตใน "การละเมิด" ของการแบ่งเขต มากที่สุด ตัวอย่างที่สดใสตัวอย่างเช่นกระแสน้ำที่เย็นสามารถให้บริการได้ เมื่อผ่านไปตามชายฝั่งส่งผลให้อุณหภูมิอากาศลดลงปริมาณฝนลดลงและเป็นผลให้เกิดการก่อตัวของทะเลทรายชายฝั่ง ในประเทศภูเขาจะมีการสังเกตการแบ่งเขตระดับความสูง - การเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติในองค์ประกอบทางธรรมชาติและเชิงซ้อนทางธรรมชาติจากเชิงเขาถึงยอดเขาซึ่งส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยการลดอุณหภูมิอากาศด้วยความสูงและการเปลี่ยนแปลงปริมาณฝน แนวคิดของ "การแบ่งเขตแนวตั้ง" ค่อนข้างกว้างกว่าเนื่องจากหมายถึงการเปลี่ยนแปลงของคอมเพล็กซ์ทางธรรมชาติไม่เพียง แต่ความสูงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความลึกด้วย (ปริมาณความร้อนและแสงแดดลดลง)

การแบ่งโซนที่ซับซ้อนที่ใหญ่ที่สุดของขอบเขตทางภูมิศาสตร์เรียกว่าโซนทางภูมิศาสตร์ พวกมันล้อมรอบโลกในทิศทางละติจูด การแยกตัวเกิดขึ้นเนื่องจากการแผ่รังสีแสงอาทิตย์ในปริมาณเท่ากันโดยประมาณ ดังนั้นแต่ละแถบจึงมีความสมดุลของการแผ่รังสีการไหลเวียนของบรรยากาศอัตราพลังงานและการไหลเวียนของสสารจังหวะในธรรมชาติ ฯลฯ สายพานต่อไปนี้มีความโดดเด่น: เส้นศูนย์สูตร, สองเส้นใต้เส้นศูนย์สูตร, สองเขตร้อน, สองกึ่งเขตร้อน, สองอุณหภูมิ, ใต้อาร์กติกและใต้แอนตาร์กติก, อาร์กติก และแอนตาร์กติก

โซนธรรมชาติมีความโดดเด่นภายในโซนทางภูมิศาสตร์ ขอบเขตทางภูมิศาสตร์ประกอบด้วยคอมเพล็กซ์ตามธรรมชาติที่มีอันดับและขนาดต่างกัน

ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์- ในวิทยาศาสตร์ภูมิศาสตร์ของรัสเซีย สิ่งนี้เข้าใจว่าเป็นเปลือกโลกแบบองค์รวมและต่อเนื่องกัน โดยมีส่วนประกอบ: ส่วนบนของเปลือกโลก (เปลือกโลก) ส่วนล่างของบรรยากาศ (โทรโพสเฟียร์ สตราโตสเฟียร์ ไฮโดรสเฟียร์ และชีวมณฑล) - เช่นเดียวกับมนุษย์ที่ทะลุทะลวงซึ่งกันและกันและมีปฏิสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด มีการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานอย่างต่อเนื่องระหว่างกัน

ขอบเขตด้านบนของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ถูกวาดในชั้นบรรยากาศที่ระดับความสูง 25-30 กม. ขอบเขตล่าง - ภายในธรณีภาคที่ระดับความลึกหลายร้อยเมตรและบางครั้งก็สูงถึง 4-5 กม. หรือตามพื้นมหาสมุทร

ขอบเขตทางภูมิศาสตร์ประกอบด้วยชิ้นส่วนโครงสร้าง-ส่วนประกอบ ได้แก่ หิน น้ำ อากาศ พืช สัตว์ และดิน พวกเขาแตกต่างกันในสถานะทางกายภาพ (ของแข็ง ของเหลว ก๊าซ) ระดับขององค์กร (ไม่มีชีวิต สิ่งมีชีวิต เฉื่อยทางชีวภาพ) องค์ประกอบทางเคมี กิจกรรม (เฉื่อย - หิน ดิน มือถือ - น้ำ อากาศ สารออกฤทธิ์ - สิ่งมีชีวิต) .

ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์มี โครงสร้างแนวตั้งประกอบด้วยทรงกลมแยกกัน ชั้นล่างประกอบด้วยวัสดุที่มีความหนาแน่นของเปลือกโลก และชั้นบนแสดงด้วยวัสดุที่เบากว่าของไฮโดรสเฟียร์และบรรยากาศ โครงสร้างนี้เป็นผลมาจากการแยกสสารด้วยการปล่อยสสารหนาแน่นที่ใจกลางโลกและสสารที่เบากว่าบริเวณขอบ ความแตกต่างในแนวตั้งของเปลือกทางภูมิศาสตร์ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับ F.N. Milkov เพื่อระบุทรงกลมภูมิทัศน์ภายใน - ชั้นบาง ๆ (สูงถึง 300 ม.) ซึ่งเกิดการสัมผัสและปฏิกิริยาโต้ตอบของเปลือกโลกบรรยากาศและอุทกภาค

1.เปลือกโลก- นี่คือส่วนบนของพื้นดินแข็ง มันถูกแยกออกจากเสื้อคลุมด้วยขอบเขตที่มีความเร็วคลื่นแผ่นดินไหวเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว - ขอบเขต Mohorovicic (ขอบเขตล่างของเปลือกโลก) ความหนาของเปลือกโลกอยู่ระหว่าง 6 กม. ใต้มหาสมุทรถึง 30-50 กม. บนทวีป

เปลือกโลกมีสองประเภท - ทวีปและมหาสมุทร - ในอาคาร เปลือกโลกทวีป มีสามชั้นทางธรณีวิทยา:

ตะกอนปกคลุม หินตะกอนก่อตัวขึ้นบน พื้นผิวโลกและใกล้เคียงกันพอสมควร อุณหภูมิต่ำและแรงกดดันที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของตะกอนทะเลและภาคพื้นทวีป แบ่งออกเป็น: คลาสสิคหิน (breccias, กลุ่มบริษัท, ทราย, ตะกอน) - ผลิตภัณฑ์หยาบที่มีการทำลายโดยกลไกส่วนใหญ่ของหินต้นกำเนิด มักจะสืบทอดสมาคมแร่ที่มีเสถียรภาพมากที่สุดในยุคหลัง หินดินเหนียว- ผลิตภัณฑ์ที่กระจายตัวจากการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเชิงลึกของแร่ซิลิเกตและอลูมิโนซิลิเกตของหินต้นกำเนิด เปลี่ยนเป็นแร่สายพันธุ์ใหม่ เคมี, ชีวเคมีและ หินอินทรีย์- ผลิตภัณฑ์ของการตกตะกอนโดยตรงจากสารละลาย (เช่นเกลือ) โดยมีส่วนร่วมของสิ่งมีชีวิต (เช่นหินทราย) การสะสม สารอินทรีย์ก (เช่น ถ่านหิน) หรือของเสียจากสิ่งมีชีวิต (เช่น หินปูนออร์แกนิก)

หินแกรนิต

หินบะซอลต์ (เป็นพันธุ์สีเทาเข้ม สีดำ หรือสีเขียวแกมดำ)

เปลือกโลกมหาสมุทร ประกอบด้วยหินพื้นฐานเป็นส่วนใหญ่ และมีตะกอนปกคลุมอยู่ด้วย เปลือกโลกแบ่งออกเป็นแผ่นเปลือกโลกขนาดต่างๆ ซึ่งเคลื่อนที่สัมพันธ์กัน จลนศาสตร์ของการเคลื่อนไหวเหล่านี้อธิบายโดยการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก

2. โทรโพสเฟียร์(กรีกโบราณ "เทิร์น" "เปลี่ยน" และ "บอล") - ชั้นบรรยากาศชั้นล่างที่มีการศึกษามากที่สุดความสูงในบริเวณขั้วโลกคือ 8-10 กม. ในละติจูดพอสมควรถึง 10-12 กม. ที่เส้นศูนย์สูตร - 16-18 กม.

เมื่อสูงขึ้นในชั้นโทรโพสเฟียร์ อุณหภูมิจะลดลงโดยเฉลี่ย 0.65 K (0.65 °C) ทุกๆ 100 ม. และถึง 180-220 K (-93 - -76 °C) ในส่วนบน ชั้นบนของชั้นโทรโพสเฟียร์ซึ่งมีอุณหภูมิลดลงเมื่อความสูงหยุดลง เรียกว่า โทรโพพอส (tropopause) ชั้นถัดไปของบรรยากาศซึ่งอยู่เหนือชั้นโทรโพสเฟียร์ เรียกว่า สตราโตสเฟียร์

มากกว่า 80% ของมวลทั้งหมดกระจุกตัวอยู่ในชั้นโทรโพสเฟียร์ อากาศในชั้นบรรยากาศความปั่นป่วนและการพาความร้อนได้รับการพัฒนาอย่างมาก (ปรากฏการณ์การถ่ายเทความร้อนในของเหลวหรือก๊าซ หรือตัวกลางที่เป็นเม็ดโดยการไหลของสสาร) ส่วนสำคัญของไอน้ำนั้นมีความเข้มข้น มีเมฆเกิดขึ้น ก่อตัวแนวชั้นบรรยากาศ พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนพัฒนา เช่นเดียวกับกระบวนการอื่น ๆ ที่กำหนดสภาพอากาศและสภาพอากาศ กระบวนการที่เกิดขึ้นในชั้นโทรโพสเฟียร์มีสาเหตุหลักมาจากการพาความร้อน

ส่วนหนึ่งของชั้นโทรโพสเฟียร์ที่สามารถเกิดธารน้ำแข็งบนพื้นผิวโลกได้เรียกว่าไคโอโนสเฟียร์

3.สตราโตสเฟียร์(จากชั้นละติน - พื้น, ชั้น) - ชั้นบรรยากาศที่ตั้งอยู่ที่ระดับความสูง 11 ถึง 50 กม. ความหนาแน่นของอากาศในสตราโตสเฟียร์นั้นน้อยกว่าที่ระดับน้ำทะเลหลายสิบเท่า มันอยู่ในสตราโตสเฟียร์ที่ชั้นโอโซโนสเฟียร์ตั้งอยู่ (“ ชั้นโอโซน” ซึ่งกำหนดขีด จำกัด สูงสุดของสิ่งมีชีวิตในชีวมณฑล ในสตราโตสเฟียร์ส่วนคลื่นสั้นส่วนใหญ่ของรังสีอัลตราไวโอเลต (180-200 นาโนเมตร) ยังคงอยู่ และพลังงานของคลื่นสั้นก็เปลี่ยนไปภายใต้อิทธิพลของรังสีเหล่านี้ สนามแม่เหล็ก, โมเลกุลสลายตัว, เกิดไอออไนซ์, ก่อตัวใหม่ของก๊าซและอื่นๆ สารประกอบเคมี- กระบวนการเหล่านี้สามารถสังเกตได้ในรูปแบบของแสงเหนือ ฟ้าผ่า และแสงเรืองแสงอื่นๆ

4. ไฮโดรสเฟียร์(จากภาษากรีกโบราณ น้ำและลูกบอล) คือเปลือกน้ำของโลกซึ่งครอบครอง 3/4 ของดาวเคราะห์ ก่อตัวเป็นเปลือกน้ำต่อเนื่องกัน ความลึกของมหาสมุทรเฉลี่ยอยู่ที่ 3,800 ม. ความลึกสูงสุด ( ร่องลึกบาดาลมาเรียนามหาสมุทรแปซิฟิก) - 11,022 เมตร ปริมาณน้ำทั้งหมดบนโลกอยู่ที่ประมาณ 1,532,000,000 ลูกบาศก์กิโลเมตร ขอบเขตของชีวมณฑลในไฮโดรสเฟียร์นั้นมีความหนาทั้งหมด แต่ความหนาแน่นสูงสุดของสิ่งมีชีวิตนั้นเกิดขึ้นในชั้นพื้นผิวที่ได้รับความร้อนและส่องสว่างจากรังสีดวงอาทิตย์ตลอดจนบริเวณชายฝั่ง

ใน มุมมองทั่วไปไฮโดรสเฟียร์แบ่งออกเป็นมหาสมุทรโลก น้ำภาคพื้นทวีป และน้ำใต้ดิน น้ำส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ในมหาสมุทร ซึ่งน้อยกว่ามากในเครือข่ายแม่น้ำในทวีปและน้ำใต้ดิน นอกจากนี้ยังมีน้ำสำรองจำนวนมากในชั้นบรรยากาศ ในรูปของเมฆและไอน้ำ ปริมาตรของไฮโดรสเฟียร์มากกว่า 96% ประกอบด้วยทะเลและมหาสมุทร ประมาณ 2% เป็นน้ำใต้ดิน ประมาณ 2% เป็นน้ำแข็งและหิมะ และประมาณ 0.02% เป็นน้ำผิวดิน น้ำเข้าบางส่วนแล้ว. สถานะของแข็งในรูปของธารน้ำแข็ง หิมะปกคลุม และชั้นดินเยือกแข็งถาวร ซึ่งเป็นตัวแทนของชั้นบรรยากาศเยือกแข็ง

น้ำผิวดินซึ่งมีส่วนแบ่งค่อนข้างน้อยของมวลรวมของไฮโดรสเฟียร์ แต่มีบทบาทสำคัญในชีวิตของชีวมณฑลบนบก โดยเป็นแหล่งน้ำหลัก การชลประทาน และแหล่งน้ำ นอกจากนี้ ไฮโดรสเฟียร์ส่วนนี้ยังมีปฏิสัมพันธ์กับชั้นบรรยากาศและเปลือกโลกอยู่ตลอดเวลา

ปฏิสัมพันธ์ของน้ำเหล่านี้และการเปลี่ยนผ่านจากน้ำประเภทหนึ่งไปอีกประเภทหนึ่งทำให้เกิดวัฏจักรของน้ำที่ซับซ้อนบนโลก สิ่งมีชีวิตบนโลกเกิดขึ้นครั้งแรกในไฮโดรสเฟียร์ เฉพาะตอนต้นของยุค Paleozoic เท่านั้นที่สัตว์และสิ่งมีชีวิตจากพืชค่อยๆ อพยพขึ้นบก เปลือกโลกในมหาสมุทรประกอบด้วยชั้นตะกอนและหินบะซอลต์

5.ชีวมณฑล(จากชีวิตและทรงกลมของชาวกรีกโบราณลูกบอล) - เปลือกโลกที่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่และเปลี่ยนแปลงโดยพวกมัน ชีวมณฑลเริ่มก่อตัวเมื่อไม่เกิน 3.8 พันล้านปีก่อน ซึ่งเป็นช่วงที่มีสิ่งมีชีวิตชนิดแรกเริ่มปรากฏบนโลกของเรา มันแทรกซึมเข้าไปในไฮโดรสเฟียร์ทั้งหมด ส่วนบนของเปลือกโลก และส่วนล่างของบรรยากาศ นั่นคือมันอาศัยอยู่ในนิเวศน์ ชีวมณฑลคือความสมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด เป็นที่อยู่อาศัยของพืช สัตว์ เห็ดราและแบคทีเรียมากกว่า 3,000,000 สายพันธุ์ รวมถึงมนุษย์ด้วย Jean Baptiste Lamarck นักวิทยาศาสตร์ธรรมชาติชาวฝรั่งเศสเสนอแนวคิดเกี่ยวกับชีวมณฑลเป็นครั้งแรก โดยไม่ต้องแนะนำคำนี้ด้วยซ้ำ คำว่า "ชีวมณฑล" ถูกเสนอโดยนักธรณีวิทยาชาวออสเตรียและนักบรรพชีวินวิทยา Eduard Suess

หลักคำสอนแบบองค์รวมของชีวมณฑลถูกสร้างขึ้นโดยนักชีวธรณีเคมีและนักปรัชญา V.I. เป็นครั้งแรกที่เขามอบหมายให้สิ่งมีชีวิตมีบทบาทเป็นพลังการเปลี่ยนแปลงหลักบนโลกโดยคำนึงถึงกิจกรรมของพวกเขาไม่เพียง แต่ในปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังรวมถึงในอดีตด้วย

ขอบเขตของชีวมณฑล:

· ขีดจำกัดบนในชั้นบรรยากาศ: 15-20 กม. ถูกกำหนดโดยชั้นโอโซนซึ่งปิดกั้นรังสีคลื่นสั้น รังสีอัลตราไวโอเลต,เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต

· ขอบเขตล่างในเปลือกโลก: 3.5-7.5 กม. ถูกกำหนดโดยอุณหภูมิของการเปลี่ยนน้ำเป็นไอน้ำและอุณหภูมิของการสลายตัวของโปรตีน แต่โดยทั่วไปแล้ว การกระจายตัวของสิ่งมีชีวิตจะถูกจำกัดไว้ที่ระดับความลึกหลายเมตร

· ขอบเขตระหว่างชั้นบรรยากาศและเปลือกโลกในไฮโดรสเฟียร์: 10-11 กม. กำหนดโดยก้นมหาสมุทรโลกรวมทั้งตะกอนด้านล่างด้วย

โครงสร้างของชีวมณฑล:

1. สิ่งมีชีวิต - ร่างกายของสิ่งมีชีวิตทั้งชุดที่อาศัยอยู่ในโลกนั้นเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันทางกายภาพและทางเคมีโดยไม่คำนึงถึงความเกี่ยวข้องอย่างเป็นระบบของพวกมัน มวลของสิ่งมีชีวิตมีขนาดค่อนข้างเล็กและมีค่าประมาณอยู่ที่ 2.4...3.6 10 12 ตัน (น้ำหนักแห้ง) และถือว่าน้อยกว่าหนึ่งในล้านของชีวมณฑลทั้งหมด (ประมาณ 3 10 18 ตัน) ซึ่งในทางกลับกันก็มีค่าน้อยกว่า มากกว่าหนึ่งพันมวลของโลก แต่มันเป็น “พลังธรณีเคมีที่ทรงพลังที่สุดแห่งหนึ่งในโลกของเรา” เพราะสิ่งมีชีวิตทำมากกว่าแค่อาศัยอยู่ เปลือกโลกแต่เปลี่ยนรูปลักษณ์ของโลก สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ในพื้นผิวโลกไม่สม่ำเสมอมาก การกระจายตัวขึ้นอยู่กับละติจูดทางภูมิศาสตร์

2. สารอาหาร- สารที่สร้างและแปรรูปโดยสิ่งมีชีวิต ในระหว่างวิวัฒนาการทางอินทรีย์ สิ่งมีชีวิตได้ผ่านอวัยวะ เนื้อเยื่อ เซลล์ และเลือดนับพันครั้ง ส่วนใหญ่ชั้นบรรยากาศ ปริมาตรมหาสมุทรทั้งหมดของโลก แร่ธาตุจำนวนมหาศาล บทบาททางธรณีวิทยาของสิ่งมีชีวิตนี้สามารถจินตนาการได้จากแหล่งสะสมของถ่านหิน น้ำมัน หินคาร์บอเนต ฯลฯ

3. สารเฉื่อย- ผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นโดยไม่มีการมีส่วนร่วมของสิ่งมีชีวิต

4. สารไบโอเนิร์ต- สารที่ถูกสร้างขึ้นพร้อมกันโดยสิ่งมีชีวิตและกระบวนการเฉื่อยซึ่งเป็นตัวแทนของระบบสมดุลแบบไดนามิกของทั้งสอง สิ่งเหล่านี้ได้แก่ ดิน ตะกอน เปลือกโลกที่ผุกร่อน ฯลฯ สิ่งมีชีวิตมีบทบาทสำคัญในสิ่งเหล่านี้

5. สารที่เกิดการสลายกัมมันตภาพรังสี

6. อะตอมที่กระจัดกระจาย ถูกสร้างขึ้นอย่างต่อเนื่องจากสสารโลกทุกชนิดภายใต้อิทธิพลของรังสีคอสมิก

7. สารกำเนิดจักรวาล

ชั้นของชีวมณฑล:

เรียกว่าชั้นอิทธิพลทั้งหมดของชีวิตต่อธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต เมกาไบโอสเฟียร์และร่วมกับ อาร์เทไบโอสเฟียร์- พื้นที่การขยายตัวของมนุษย์ในอวกาศใกล้โลก - แพนไบโอสเฟียร์.

6. มานุษยวิทยา (noosphere)(กรีก ปัญญาและ ลูกบอล) - ขอบเขตของเหตุผล; ขอบเขตของปฏิสัมพันธ์ระหว่างสังคมและธรรมชาติภายในขอบเขตที่กิจกรรมของมนุษย์ที่ชาญฉลาดกลายเป็นปัจจัยกำหนดการพัฒนา (ทรงกลมนี้ยังถูกกำหนดโดยคำว่า "มานุษยวิทยา", "ชีวมณฑล", "เทคโนโลยีชีวภาพ")

noosphere น่าจะเป็นขั้นตอนใหม่ที่สูงที่สุดของวิวัฒนาการของชีวมณฑลซึ่งการก่อตัวของมันเกี่ยวข้องกับการพัฒนาของสังคมซึ่งมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อกระบวนการทางธรรมชาติ

[การเกิดขึ้นและวิวัฒนาการของแนวความคิด

แนวคิดของ "noosphere" ถูกเสนอโดยศาสตราจารย์คณิตศาสตร์ซอร์บอนน์ เอดูอาร์ด เลอรอย (พ.ศ. 2413-2497) ซึ่งตีความว่าเป็นเปลือก "ความคิด" ที่เกิดจากมนุษย์

เปลือกทางภูมิศาสตร์ของโลกหรือเปลือกแนวนอน ทรงกลมของการแทรกซึมและปฏิสัมพันธ์ของเปลือกโลก บรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์ และชีวมณฑล โดดเด่นด้วยองค์ประกอบและโครงสร้างที่ซับซ้อน ความหนาแนวตั้งของเปลือกทางภูมิศาสตร์คือหลายสิบกิโลเมตร ความสมบูรณ์ของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ถูกกำหนดโดยการแลกเปลี่ยนพลังงานและมวลอย่างต่อเนื่องระหว่างพื้นดินกับบรรยากาศ มหาสมุทรโลก และสิ่งมีชีวิต กระบวนการทางธรรมชาติในเปลือกทางภูมิศาสตร์เกิดขึ้นเนื่องจากพลังงานการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์และพลังงานภายในของโลก ภายในเปลือกทางภูมิศาสตร์ มนุษยชาติเกิดขึ้นและกำลังพัฒนา โดยดึงทรัพยากรจากเปลือกเพื่อให้ดำรงอยู่และมีอิทธิพลต่อมัน

ควรวาดขอบเขตด้านบนของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ตามแนวสตราโทพอส ก่อนถึงจุดนี้ จะรู้สึกถึงผลกระทบทางความร้อนของพื้นผิวโลกต่อกระบวนการในชั้นบรรยากาศ ขอบเขตของเปลือกทางภูมิศาสตร์ในธรณีภาครวมกับขีดจำกัดล่างของภูมิภาคไฮเปอร์เจเนซิส บางครั้งฐานของชั้นสตราติสเฟียร์ ความลึกเฉลี่ยของแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวหรือภูเขาไฟ ฐานของเปลือกโลก และระดับแอมพลิจูดของอุณหภูมิเป็นศูนย์ต่อปี ถือเป็นขอบเขตล่างของเปลือกโลกทางภูมิศาสตร์ ดังนั้นเปลือกทางภูมิศาสตร์จึงครอบคลุมอุทกสเฟียร์อย่างสมบูรณ์โดยลงไปในมหาสมุทรใต้พื้นผิวโลกประมาณ 10-11 กม. โซนด้านบนของเปลือกโลกและส่วนล่างของชั้นบรรยากาศ (ชั้นหนา 25-30 กม.) ความหนาสูงสุดของเปลือกทางภูมิศาสตร์อยู่ที่เกือบ 40 กม.

ความแตกต่างเชิงคุณภาพระหว่างเปลือกทางภูมิศาสตร์และเปลือกโลกอื่น ๆ มีดังนี้ เปลือกทางภูมิศาสตร์ก่อตัวขึ้นภายใต้อิทธิพลของกระบวนการทั้งบนบกและในจักรวาล มันอุดมไปด้วยพลังงานอิสระหลายประเภทเป็นพิเศษ สารนี้มีอยู่ในทุกสถานะของการรวมกลุ่ม ระดับการรวมตัวของสารนั้นแตกต่างกันมาก - จากอิสระ อนุภาคมูลฐาน- จากอะตอม ไอออน โมเลกุล ไปจนถึงสารประกอบเคมีและวัตถุทางชีววิทยาที่ซับซ้อน ความเข้มข้นของความร้อนที่มาจากดวงอาทิตย์ การมีอยู่ของสังคมมนุษย์

ส่วนประกอบวัสดุหลักของเปลือกทางภูมิศาสตร์คือหินที่ประกอบเป็นเปลือกโลกในรูปแบบโล่งอก) มวลอากาศ การสะสมของน้ำ ดินปกคลุม และ biocenoses; ในละติจูดขั้วโลกและภูเขาสูง บทบาทของการสะสมน้ำแข็งมีความสำคัญ

ส่วนประกอบพลังงานหลัก ได้แก่ พลังงานความโน้มถ่วง ความร้อนภายในของโลก พลังงานรังสีจากดวงอาทิตย์ และพลังงานจากรังสีคอสมิก แม้จะมีชุดส่วนประกอบที่จำกัด แต่การผสมผสานกันก็มีความหลากหลายมาก ขึ้นอยู่กับจำนวนของส่วนประกอบที่รวมอยู่ในการรวมกันและการเปลี่ยนแปลงภายใน เนื่องจากแต่ละส่วนประกอบก็มีความซับซ้อนทางธรรมชาติที่ซับซ้อนมากและที่สำคัญที่สุดคือขึ้นอยู่กับลักษณะของปฏิสัมพันธ์และการเชื่อมต่อระหว่างกัน เช่น โครงสร้างทางภูมิศาสตร์

ขอบเขตทางภูมิศาสตร์มีคุณสมบัติที่สำคัญดังต่อไปนี้:

1) ความสมบูรณ์ของเปลือกทางภูมิศาสตร์เนื่องจากการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานอย่างต่อเนื่องระหว่างส่วนประกอบต่างๆ เนื่องจากปฏิสัมพันธ์ของส่วนประกอบทั้งหมดเชื่อมต่อพวกมันเข้ากับระบบวัสดุเดียว ซึ่งการเปลี่ยนแปลงในลิงค์เดียวจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงไปพร้อมๆ กัน คนอื่นๆ ทั้งหมด

2) การมีอยู่ของการไหลเวียนของสารและพลังงานที่เกี่ยวข้องทำให้มั่นใจได้ว่ามีการทำซ้ำของกระบวนการและปรากฏการณ์เดียวกันและประสิทธิภาพโดยรวมที่สูงโดยมีปริมาณสารตั้งต้นที่ จำกัด ที่เข้าร่วมในกระบวนการเหล่านี้ ความซับซ้อนของวัฏจักรนั้นแตกต่างกัน: บางส่วนเป็นการเคลื่อนไหวทางกล (การไหลเวียนของบรรยากาศ, ระบบกระแสน้ำผิวน้ำทะเล), อื่น ๆ มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงในสถานะของการรวมตัวของสสาร (การไหลเวียนของน้ำบนโลก) และประการที่สาม การเปลี่ยนแปลงทางเคมีก็เกิดขึ้นเช่นกัน (วัฏจักรทางชีวภาพ) อย่างไรก็ตาม ไจร์ไม่ได้ถูกปิด และความแตกต่างระหว่างระยะเริ่มต้นและระยะสุดท้ายบ่งชี้ถึงการพัฒนาของระบบ

3) จังหวะ ได้แก่ การทำซ้ำของกระบวนการและปรากฏการณ์ต่าง ๆ เมื่อเวลาผ่านไป สาเหตุหลักมาจากเหตุผลทางดาราศาสตร์และธรณีวิทยา มีจังหวะรายวัน (การเปลี่ยนแปลงของกลางวันและกลางคืน) ประจำปี (การเปลี่ยนแปลงของฤดูกาล) ภายในฆราวาส (เช่น วงจร 25-50 ปี สังเกตได้จากความผันผวนของสภาพภูมิอากาศ ธารน้ำแข็ง ระดับทะเลสาบ การไหลของน้ำในแม่น้ำ ฯลฯ) เหนือฆราวาส (เช่น เปลี่ยนทุก ๆ 1,800-1,900 ปี จากช่วงภูมิอากาศเย็น-ชื้น สู่ช่วงแห้งและอบอุ่น) ทางธรณีวิทยา (รอบสกอตแลนด์ เฮอร์ซีเนียน เทือกเขาแอลป์ รอบละ 200-240 ล้านปี) เป็นต้น จังหวะเช่นเดียวกับวงจรไม่ได้ปิด: สถานะที่อยู่ตอนต้นของจังหวะจะไม่เกิดซ้ำเมื่อสิ้นสุดจังหวะ

4).ความต่อเนื่องของการพัฒนาเปลือกทางภูมิศาสตร์ในฐานะระบบอินทิกรัลบางประเภทภายใต้อิทธิพลของปฏิสัมพันธ์ที่ขัดแย้งกันของกองกำลังภายนอกและภายนอก ผลที่ตามมาและคุณลักษณะของการพัฒนานี้คือ: ก) การแบ่งเขตดินแดนของพื้นผิวดิน มหาสมุทร และก้นทะเลออกเป็นพื้นที่ที่มีลักษณะภายในและรูปลักษณ์ภายนอกแตกต่างกัน (ภูมิประเทศ จีโอคอมเพล็กซ์) กำหนดโดยการเปลี่ยนแปลงเชิงพื้นที่ในโครงสร้างทางภูมิศาสตร์ รูปแบบพิเศษของการสร้างความแตกต่างในดินแดน - การแบ่งเขตทางภูมิศาสตร์ b) ความไม่สมดุลของขั้วเช่นความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในลักษณะของเปลือกทางภูมิศาสตร์ในซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้ ปรากฏในการกระจายตัวของแผ่นดินและทะเล (ที่ดินส่วนใหญ่อยู่ในซีกโลกเหนือ) สภาพภูมิอากาศ องค์ประกอบของพืชและสัตว์ ธรรมชาติของเขตภูมิทัศน์ ฯลฯ ; c) ความแตกต่างหรือ metachrony ของการพัฒนาของเปลือกทางภูมิศาสตร์เนื่องจากความแตกต่างเชิงพื้นที่ของธรรมชาติของโลกซึ่งเป็นผลมาจากการที่ในขณะเดียวกันดินแดนที่แตกต่างกันก็อยู่ในขั้นตอนต่าง ๆ ของกระบวนการวิวัฒนาการที่มีทิศทางเท่ากันหรือแตกต่างกัน จากกันและกันไปในทิศทางของการพัฒนา (ตัวอย่าง: น้ำแข็งโบราณในพื้นที่ต่าง ๆ โลกเริ่มต้นและสิ้นสุดในเวลาเดียวกัน ในบางพื้นที่ทางภูมิศาสตร์สภาพอากาศจะแห้งมากขึ้น ในบางพื้นที่ก็เปียกมากขึ้น ฯลฯ )

ขอบเขตทางภูมิศาสตร์เป็นหัวข้อของการศึกษาภูมิศาสตร์กายภาพ

เปลือกทางภูมิศาสตร์ - เปลือกโลกซึ่งภายในชั้นล่างของชั้นบรรยากาศ, ส่วนบนของเปลือกโลก, ไฮโดรสเฟียร์ทั้งหมดและชีวมณฑลทะลุทะลวงซึ่งกันและกันและมีปฏิสัมพันธ์อย่างใกล้ชิด (รูปที่ 1)

แนวคิดของเปลือกทางภูมิศาสตร์ในฐานะ "ทรงกลมด้านนอกของโลก" ได้รับการแนะนำโดยนักอุตุนิยมวิทยาและนักภูมิศาสตร์ชาวรัสเซีย P. I. Brounov (พ.ศ. 2395-2470) ย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2453 และแนวคิดสมัยใหม่ได้รับการพัฒนาโดยนักภูมิศาสตร์ที่มีชื่อเสียงนักวิชาการของ สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต A. A. Grigoriev

โทรโพสเฟียร์, เปลือกโลก, ไฮโดรสเฟียร์, ชีวมณฑล - เหล่านี้คือส่วนโครงสร้าง ซองจดหมายทางภูมิศาสตร์และสารที่มีอยู่ในนั้นก็เป็นของมัน ส่วนประกอบ

ข้าว. 1. โครงการโครงสร้างของเปลือกทางภูมิศาสตร์

แม้จะมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในส่วนโครงสร้างของเปลือกทางภูมิศาสตร์ แต่ก็มีคุณสมบัติทั่วไปอย่างหนึ่งที่สำคัญมากนั่นคือกระบวนการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องของสสาร อย่างไรก็ตาม อัตราการเคลื่อนที่ภายในส่วนประกอบของสสารในส่วนโครงสร้างต่างๆ ของขอบเขตทางภูมิศาสตร์นั้นไม่เท่ากัน ตัวบ่งชี้สูงสุดความเร็วจะถูกบันทึกไว้ในโทรโพสเฟียร์ แม้ว่าจะไม่มีลม แต่ก็ไม่มีอากาศบนพื้นผิวที่นิ่งสนิท ตามอัตภาพ ความเร็วเฉลี่ยของการเคลื่อนที่ของสสารในชั้นโทรโพสเฟียร์สามารถอยู่ที่ 500-700 ซม./วินาที

ในอุทกสเฟียร์เนื่องจากความหนาแน่นของน้ำที่สูงกว่าความเร็วการเคลื่อนที่ของสสารจึงต่ำกว่าและที่นี่ไม่เหมือนกับโทรโพสเฟียร์ที่มีความเร็วการเคลื่อนที่ของน้ำลดลงตามธรรมชาติโดยทั่วไปด้วยความลึก โดยทั่วไป ความเร็วเฉลี่ยของการถ่ายเทน้ำในมหาสมุทรโลกคือ (ซม./วินาที): บนพื้นผิว - 1.38 ที่ความลึก 100 ม. - 0.62, 200 ม. - 0.54, 500 ม. - 0.44, 1,000 ม. - 0 37, 2000 ม. - 0.30, 5,000 ม. -0.25

ในเปลือกโลก กระบวนการถ่ายโอนสสารช้ามากจนต้องดำเนินการ การศึกษาพิเศษ- ความเร็วของการเคลื่อนที่ของสสารในเปลือกโลกวัดเป็นหลายเซนติเมตรหรือมิลลิเมตรต่อปี ดังนั้น อัตราการขยายตัวของสันเขากลางมหาสมุทรจึงแปรผันจาก 1 ซม./ปีในมหาสมุทรอาร์กติกเป็น 6 ซม./ปีในมหาสมุทรแปซิฟิกเส้นศูนย์สูตร อัตราการขยายตัวของเปลือกมหาสมุทรโดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 1.3 เซนติเมตรต่อปี ความเร็วแนวตั้งที่กำหนดไว้ของการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกสมัยใหม่บนบกนั้นมีลำดับเดียวกัน

ในส่วนโครงสร้างทั้งหมดของเปลือกทางภูมิศาสตร์ การเคลื่อนที่ภายในองค์ประกอบของสสารเกิดขึ้นในสองทิศทาง: แนวนอนและแนวตั้ง สองทิศทางนี้ไม่ได้ขัดแย้งกัน แต่เป็นตัวแทน ด้านที่แตกต่างกันกระบวนการเดียวกัน

มีการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงานอย่างแข็งขันและต่อเนื่องระหว่างส่วนโครงสร้างของเปลือกทางภูมิศาสตร์ (รูปที่ 2) ตัวอย่างเช่น น้ำเข้าสู่ชั้นบรรยากาศเนื่องจากการระเหยของพื้นผิวมหาสมุทรและพื้นดิน อนุภาคของแข็งจะเข้ามา ซองอากาศระหว่างการปะทุของภูเขาไฟหรือด้วยความช่วยเหลือของลม อากาศและน้ำที่ทะลุผ่านรอยแตกและรูพรุนลึกเข้าไปในชั้นหิน เข้าสู่เปลือกโลก ก๊าซจากบรรยากาศจะเข้าสู่แหล่งกักเก็บอย่างต่อเนื่องตลอดจนอนุภาคของแข็งต่าง ๆ ซึ่งถูกพัดพาไปตามการไหลของน้ำ ชั้นบรรยากาศชั้นบนได้รับความร้อนจากพื้นผิวโลก พืชดูดซับจากบรรยากาศ คาร์บอนไดออกไซด์และปล่อยออกซิเจนเข้าไปซึ่งจำเป็นต่อการหายใจของสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย สิ่งมีชีวิตตายและก่อตัวเป็นดิน

ข้าว. 2. แผนผังการเชื่อมต่อในระบบเชลล์ทางภูมิศาสตร์

ขอบเขตแนวตั้งของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ไม่ได้แสดงไว้อย่างชัดเจน ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จึงให้คำจำกัดความมันแตกต่างออกไป A. A. Grigoriev เช่นเดียวกับนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ ขีด จำกัด บนเปลือกทางภูมิศาสตร์ดำเนินการในสตราโตสเฟียร์ที่ระดับความสูง 20-25 กม. ใต้ชั้นความเข้มข้นของโอโซนสูงสุดที่ปิดกั้นรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ ใต้ชั้นนี้จะมีการสังเกตการเคลื่อนที่ของอากาศที่เกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์ของบรรยากาศกับพื้นดินและมหาสมุทร ข้างต้น การเคลื่อนไหวของชั้นบรรยากาศในลักษณะนี้จะหายไป ข้อโต้แย้งที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในหมู่นักวิทยาศาสตร์คือขอบเขตล่างของขอบเขตทางภูมิศาสตร์

ส่วนใหญ่มักดำเนินการที่ฐานของเปลือกโลกเช่น ที่ความลึก 8-10 กม. ใต้มหาสมุทรและ 40-70 กม. ใต้ทวีป ดังนั้นความหนารวมของเปลือกทางภูมิศาสตร์คือประมาณ 30 กม. เมื่อเทียบกับขนาดของโลกแล้วมันเป็นฟิล์มบางๆ

ประมาณ 40,000 กิโลเมตร เปลือกทางภูมิศาสตร์ของโลกเป็นระบบของโลกที่ส่วนประกอบทั้งหมดภายในเชื่อมต่อกันและถูกกำหนดโดยสัมพันธ์กัน เปลือกหอยมีสี่ประเภท ได้แก่ ชั้นบรรยากาศ เปลือกโลก ไฮโดรสเฟียร์ และชีวมณฑล สถานะรวมของสารในนั้นมีทุกประเภท - ของเหลว ของแข็ง และก๊าซ

เปลือกโลก: บรรยากาศ

บรรยากาศเป็นเปลือกนอก ประกอบด้วยก๊าซต่างๆ:

• ไนโตรเจน - 78.08%;
• ออกซิเจน - 20.95%;
• อาร์กอน - 0.93%;
• คาร์บอนไดออกไซด์ - 0.03%

นอกจากนี้ยังพบโอโซนฮีเลียมไฮโดรเจนและก๊าซเฉื่อย แต่ส่วนแบ่งในปริมาตรรวมไม่เกิน 0.01% เปลือกโลกนี้ยังรวมถึงฝุ่นและไอน้ำด้วย

ชั้นบรรยากาศแบ่งออกเป็น 5 ชั้น ได้แก่

• โทรโพสเฟียร์ - ความสูงจาก 8 ถึง 12 กม. โดดเด่นด้วยการปรากฏตัวของไอน้ำ, การก่อตัวของฝน, และการเคลื่อนที่ของมวลอากาศ;
• สตราโตสเฟียร์ - 8-55 กม. มีชั้นโอโซนซึ่งดูดซับรังสียูวี
• mesosphere - 55-80 กม. ความหนาแน่นของอากาศต่ำเมื่อเทียบกับชั้นโทรโพสเฟียร์ตอนล่าง
• ไอโอโนสเฟียร์ - 80-1,000 กม. ประกอบด้วยอะตอมออกซิเจนที่แตกตัวเป็นไอออน อิเล็กตรอนอิสระ และโมเลกุลก๊าซที่มีประจุอื่น ๆ
• ชั้นบรรยากาศชั้นบน (ทรงกลมกระเจิง) อยู่ห่างออกไปมากกว่า 1,000 กม. โมเลกุลเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมหาศาลและสามารถทะลุเข้าไปในอวกาศได้

บรรยากาศเอื้อต่อสิ่งมีชีวิตบนโลกเพราะมันช่วยให้โลกอบอุ่น นอกจากนี้ยังป้องกันไม่ให้แสงแดดส่องเข้ามาโดยตรง และการตกตะกอนมีอิทธิพลต่อกระบวนการสร้างดินและการก่อตัวของสภาพอากาศ

เปลือกโลก: เปลือกโลก

นี้ เปลือกแข็งก่อตัวเป็นเปลือกโลก ลูกโลกประกอบด้วยชั้นที่มีศูนย์กลางหลายชั้นซึ่งมีความหนาและความหนาแน่นต่างกัน พวกเขายังมีองค์ประกอบที่แตกต่างกัน ความหนาแน่นเฉลี่ยของโลกคือ 5.52 g/cm3 และในชั้นบนคือ 2.7 แสดงว่ายังมีมากกว่านั้น สารหนักมากกว่าบนพื้นผิว

ชั้นเปลือกโลกตอนบนมีความหนา 60-120 กม. พวกมันถูกครอบงำด้วยหินอัคนี - หินแกรนิต, gneiss, หินบะซอลต์ ส่วนใหญ่ต้องเผชิญกับกระบวนการทำลายล้างเป็นเวลาหลายล้านปี แรงกดดัน อุณหภูมิ และกลายเป็นหินหลวมๆ เช่น ทราย ดินเหนียว ดินเหลือง ฯลฯ

สูงถึง 1,200 กม. มีสิ่งที่เรียกว่าเปลือกซิกมาติก องค์ประกอบหลักคือแมกนีเซียมและซิลิคอน

ที่ระดับความลึก 1,200-2,900 กม. จะมีเปลือกที่เรียกว่ากึ่งโลหะขนาดกลางหรือแร่ ประกอบด้วยโลหะเป็นส่วนใหญ่ โดยเฉพาะเหล็ก

ต่ำกว่า 2,900 กม. คือใจกลางโลก

ไฮโดรสเฟียร์

องค์ประกอบของเปลือกโลกนี้แสดงด้วยน้ำทั้งหมดของโลก ไม่ว่าจะเป็นมหาสมุทร ทะเล แม่น้ำ ทะเลสาบ หนองน้ำ น้ำใต้ดิน ไฮโดรสเฟียร์ตั้งอยู่บนพื้นผิวโลกและครอบครอง 70% ของพื้นที่ทั้งหมด - 361 ล้านกม. 2

ปริมาณน้ำ 1,375 ล้านกิโลเมตร 3 กระจุกตัวอยู่ในมหาสมุทร 25 ปริมาณน้ำบนผิวดินและในธารน้ำแข็ง และ 0.25 ในทะเลสาบ ตามที่นักวิชาการ Vernadsky กล่าว ปริมาณน้ำสำรองขนาดใหญ่ตั้งอยู่ลึกเข้าไปในเปลือกโลก

บนผิวดิน น้ำมีส่วนเกี่ยวข้องในการแลกเปลี่ยนน้ำอย่างต่อเนื่อง การระเหยส่วนใหญ่เกิดขึ้นจากพื้นผิวมหาสมุทรซึ่งมีน้ำเค็ม เนื่องจากกระบวนการควบแน่นในชั้นบรรยากาศ ทำให้พื้นดินมีน้ำจืด

ชีวมณฑล

โครงสร้าง องค์ประกอบ และพลังงานของเปลือกโลกนี้ถูกกำหนดโดยกระบวนการของกิจกรรมของสิ่งมีชีวิต ขอบเขตของชีวมณฑล - พื้นผิวดิน ชั้นดิน บรรยากาศชั้นล่าง และไฮโดรสเฟียร์ทั้งหมด

พืชจำหน่ายและสะสมพลังงานแสงอาทิตย์ในรูปของสารอินทรีย์ต่างๆ สิ่งมีชีวิตดำเนินกระบวนการอพยพ สารเคมีในดิน บรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์ หินตะกอน ต้องขอบคุณสัตว์ที่ทำให้การแลกเปลี่ยนก๊าซและปฏิกิริยารีดอกซ์เกิดขึ้นในเปลือกหอยเหล่านี้ บรรยากาศยังเป็นผลมาจากกิจกรรมของสิ่งมีชีวิตอีกด้วย

เปลือกถูกแสดงโดย biogeocenoses ซึ่งเป็นพื้นที่ทางพันธุกรรมที่เป็นเนื้อเดียวกันของโลก โดยมีพืชพรรณประเภทหนึ่งปกคลุมและสัตว์ที่อาศัยอยู่ Biogeocenoses มีดิน ภูมิประเทศ และปากน้ำเป็นของตัวเอง

เปลือกโลกทั้งหมดมีปฏิสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดอย่างต่อเนื่อง ซึ่งแสดงเป็นการแลกเปลี่ยนสสารและพลังงาน การวิจัยในสาขาปฏิสัมพันธ์นี้และการระบุหลักการทั่วไปเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการทำความเข้าใจกระบวนการสร้างดิน เปลือกทางภูมิศาสตร์ของโลก - ระบบที่เป็นเอกลักษณ์มีลักษณะเฉพาะสำหรับโลกของเราเท่านั้น