Что такое литосфера земли?

Наука тектоника

Понятие тектоника включает в себя строение литосферы Земли, химический состав, а также все внутренние процессы, происходящие глубоко под поверхностью планеты. Это довольно молодая наука. Впервые теорию о движении континентов высказал Альфред Вегенер в 20-х годах прошлого века. Но развитие она получила лишь через 40 лет после этого, когда учёные провели детальное исследование дна океана и рельефа на разных континентах.

Результаты работ позволили по-новому посмотреть на уже существующие идеи. Теория литосферных плит возникла после развития теории дрейфа материков.

Определение тектоники также подразумевает природные силы, благодаря которым происходит формирование горных массивов, складчатостей и впадин. Эта наука входит в состав геологии и изучает все глобальные геологические процессы.

Согласно теории литосферных плит, часть коры находится в беспрерывном движении. Отдельные блоки перемещаются относительно друг друга. В местах растяжения появляется океаническая кора. Там, где блоки погружаются, начинается их поглощение другими плитами, а также погружение океанической коры под континентальную. Такие места называются зонами субдукции. Теория литосферных плит объясняет вулканическую активность, процессы образования гор, а также землетрясения.

Общие понятия

Дифференциация веществ послужила причиной формирования планеты в таком виде, в котором она находится сейчас. Благодаря этим процессам были образованы слои. Каждый из них имеет определённые характеристики. Если рассматривать планету в разрезе, то можно увидеть такие её части:

1. Ядро. Является внутренним слоем. Считается, что оно практически полностью состоит из железа.
2. Мантия. Она покрывает ядро и является вторым слоем.
3. Земная кора. Это верхняя оболочка планеты.

Слои в основном отличаются своей плотностью. По мере отдаления от центра она уменьшается. Также ядро, мантия и кора взаимосвязаны друг с другом. Один слой проникает в другой.

Ядро планеты

Ядро является наиболее плотным слоем. Оно находится в самом центре планеты. По внешнему виду ядро напоминает шар, только его диаметр составляет почти 7000 км. В состав этого образования входят такие вещества:

• железо;
• никель;
• сера.

Радиус этого слоя составляет около 3 500 км. Кроме того, ядро подразделяется на внутреннее и внешнее. Оно находится на глубине примерно в 3 000 км от поверхности земли. Температуры там достигают 5 000 градусов по Цельсию.

Благодаря жидкой части ядра у планеты есть магнитное поле. Расплавленное железо находится в постоянном движении из-за вращения Земли вокруг своей оси.

Слой мантии

Мантия занимает большую часть Земли. Её масса составляет более 60% от общего веса планеты. Мантия подразделяется на нижнюю и верхнюю. Ширина первой составляет около 2 000 км, а второй — примерно 900 км. Учёные на протяжении многих лет собирали информацию о том, из чего состоит этот слой. Взяв пробы с океанического дна и недр Земли, они пришли к таким выводам:

1. В состав этого образования входит большое количество железа и силикатов.
2. Структура слоя кристаллическая. Это обусловлено высоким давлением.
3. Температура мантии составляет 2 500−3 000 градусов.
4. Верхняя часть слоя жидкая. Она является своеобразной подстилкой для литосферных плит, которые будто плавают на расплавленной породе.

Земная кора

Следующим слоем является литосфера. Он находится над мантией. Его толщина составляет примерно 100 км. Чаще всего литосферу называют земной корой.

Этот слой очень жёсткий, но довольно хрупкий, так как в большей степени состоит из базальтовых и гранитных пород. Земная кора подразделяется на два основных вида:

• океаническая;
• континентальная.

Они отличаются между собой по составу и строению. Верхний слой континентальной коры в основном состоит из кислорода, калия, натрия, кальция, кремния, железа и алюминия. В этой части находится много гранитных пород. Базальтовые расположены ниже.

Океанический тип литосферы находится ниже уровня моря.

Определение понятия

Изучением строения планеты подробно занимается география. Именно этот предмет позволяет получить ответ на все вопросы. Литосфера Земли представляет собой твердую внешнюю оболочку планеты. Определить ее нижнюю границу крайне сложно. Однако принято считать, что литосфера заканчивается вместе с резким падением вязкости горных пород. Под ней расположена другая оболочка — астеносфера. Гидросфера и атмосфера граничат с литосферой вверху планеты.

Твердая оболочка составляет всю поверхность земного шара. При этом ее толщина меняется в зависимости от рельефа:

• на континентах показатель составляет порядка 20−200 км;
• под мировым океаном — 10−100 км.

Геологическая хронология

Геологическое развитие Земли поделено на эры, которые в свою очередь поделены на периоды. Протяжённость эр составляет сотни миллионов и даже миллиарды лет. Начиная с палеозойской эры, подразделяются на периоды.

Периоды легко запомнить с помощью считалки: Каждый отличный студент должен курить папиросы; ты, Юра, мал — пей ночью чай. Первая буква слов в считалке — это название периода, начиная с самого раненого.

Как определить к какому периоду относится горная порода?

Палеонтологи определяют возраст горных порода по остаткам живых организмов.

Например, в ленинградской области в известняках, которые располагаются в метре от поверхности земли, встречаются маленькие ракушки. Значит можно сделать вывод, что когда — то на этой территории было море.

Эпохи горообразования

В истории земли эпохи активного горообразования сменялись эпохами относительного спокойствия.

Каждая эпоха горообразование (эпоха складчатости) получила свое название. Названия складчатостей часто совпадает с названиями эр.

Выделяют: архейскую (докембрийскую) складчатость, байкальскую, каледонскую, герцинскую, мезозойскую и альпийскую складчатости.

Какие горные хребты образовывались в каждую из складчатостей:

1. Архейская — сформировались все платформы (древние ядра материков)

2. Байкальская — Енисейский кряж, Восточный Саян, Становое нагорье, Витимское плоскогорье

3. Каледонская — Западный Саян

4. Герцинская — горы Урала, Монголии, Центральной Европы

5. Мезозойская — Кордильеры, горы северо-востока России

6. Кайонозойская (альпийская) — Альпийско — Гималайский пояс

Сгибание литосферы

Литосфера не полностью жесткая, а обладает легкой эластичностью. Она прогибается, когда на нее воздействует дополнительная нагрузка или наоборот выгибается, если степень нагрузки ослабевает. Ледники – это один из видов нагрузки. Например, в Антарктиде толстая ледяная шапка сильно опустила литосферу к уровню моря. В то время как в Канаде и Скандинавии, где ледники растаяли около 10 000 лет назад, литосфера не испытывает сильного воздействия.

Вот некоторые другие типы нагрузки на литосферу:

• Извержение вулканов;
• Отложение осадков;
• Повышение уровня моря;
• Формирование крупных озер и водохранилищ.

Примеры снижения воздействия на литосферу:

• Эрозия гор;
• Образование каньонов и долин;
• Высыхание крупных водоемов;
• Снижение уровня моря.

Изгиб литосферы по приведенным выше причинам, как правило, относительно невелик (обычно значительно меньше километра, но измерим). Мы можем моделировать литосферу с помощью простой инженерной физики, и получить представление о ее толщине. Мы также способны изучить поведение сейсмических волн и поместить основание литосферы на глубины, где эти волны начинают замедляться, указывая на наличие более мягкой породы.

Эти модели предполагают, что толщина литосферы колеблется от менее 20 км вблизи срединно-океанических хребтов до примерно 50 км в старых океанических районах. Под континентами литосфера толще – от 100 до 350 км.

Эти же исследования показывают, что под литосферой находится более горячий и мягкий слой породы, называемый астеносферой. Порода астеносферы вязкая, а не жесткая и медленно деформируется под стрессом, как шпаклевка. Поэтому литосфера может двигаться через астеносферу под действием тектоники плит. Это также означает, что землетрясения образуют трещины, которые простираются только через литосферу, но не за ее пределы.

Ядро

Под покрывалом из мантии располагается ядро. Оно находится в 2900 км от поверхности планеты.

Давайте посчитаем его радиус вместе:

Радиус земного шара 6400 км. Ядро находится в 2900 км от поверхности, значит радиус ядра 6400 км — 2900 км = 3500 км

Все верно, ядро имеет форму шара радиусом 3500 км и состоит из железо — никелевого сплава .

Изучают ядро с помощью геофизическим мотодов, например — сейсмических волн (скорость распространения волн меняется при разном составе вещества)

Ядро — самая плотная и тяжелая часть нашей планеты. (земля постоянно вращается вокруг своей оси, поэтому самые тяжелые элементы, под действием центробежной силы, перемещаются к центру).

Ядро состоит из двух слоев:

1. твердого внутреннего ядра (радиусом около 1300 км)

2. жидкого внешнего (около 2200 км)

Твердое внутреннее ядро плавает во внешнем жидком слое. Из-за этого плавного движения вокруг Земли образуется ее магнитное поле (оно защищает планету от опасных космических излучений, и на него реагирует стрелка компаса)

Ядро — самая горячая часть нашей планеты. Его температура может достигать 6000 градусов (температура плавления железа)

Мы достигли центра Земли, пора возвращаться на поверхность!

Геологическое строение земного шара

Литосфера как понятие включает в себя также геологическое строение нашей планеты, поэтому, чтобы понять, что такое литосфера, его следует детально рассмотреть. Верхняя часть геологического слоя называется земной корой, толщина его варьируется от 25 до 60 километров на континентах, и от 5 до 15 километров — в океанах. Нижний слой называется мантией, отделяется от земной коры разделом Мохоровичича (где резко изменяется плотность вещества).

Земной шар состоит из земной коры, мантии и ядра. Земная кора — твердое вещество, но ее плотность резко меняется на границе с мантией, то есть на линии Мохоровичича. Поэтому плотность земной коры — величина нестойкая, но среднюю плотность данного слоя литосферы можно вычислить, равняется она 5,5223 грамм/см3.

Земной шар представляет собой диполь, то есть магнит. Земные магнитные полюса располагаются в южном и северном полушариях.

Химический состав

Твердый слой планеты состоит из химических соединений, которые носят названия минералы. Именно из них образованы горные породы, и вот их виды:

• магматическая;
• осадочная;
• метаморфическая.

Основной состав данного слоя — магматический (примерно девяносто пять процентов).

Интересно знать, что, так как литосфера находится в постоянном движении, меняется и весь облик Земли, то есть рельеф, структура гор и равнин, низкогорий и материков в целом. Человечество также оказывает серьезное влияние на данную оболочку планеты, и не всегда это влияние положительное (складирование больших объемов мусора, применение химикатов и удобрений меняет состав литосферы в худшую сторону).

Подытожив все вышесказанное, можно определить литосферу как внешний твердый слой планеты, состоящий из подвижных и неподвижных слоев сложного химического состава, поддерживающий жизнь обитателей Земли, при этом задача человечества — сохранять твердый слой и не отравлять его продуктами химической и органической промышленности.

Что у Земли внутри

Внутреннее строение Земли сложное. В ее центре расположено ядро. Затем следуют мантия, занимающая большую часть объема Земли, и земная кора.

Ядро Земли делится на два слоя: внутреннее ядро и внешнее. Внутреннее ядро твердое, внешнее — жидкое, оно находится в расплавленном состоянии. Температура ядра достигает 6000 °С. Ученые предполагают, что оно состоит в основном из железа и никеля.

Мантия (в переводе с латинского языка это слово означает «покрывало») составляет 83% от объема Земли. Несмотря на высокую температуру (до 2000 °С), вещество мантии из-за большого давления находится в твердом состоянии. Правда, в верхней части мантии имеется слой, который частично размягчен и пластичен. Но над ним мантия снова становится твердой.

Земная кора — это твердая верхняя оболочка Земли. Ее толщина от 5 до 75 км, причем под материками она значительно толще, чем под океанами. Поверхность земной коры неровная: мы видим на ней горы, равнины, холмы, овраги. Все неровности земной поверхности называют рельефом (от латинского «релево» — поднимаю).

Земная кора состоит из горных пород. Гранит, известняк, каменный уголь, глина, песок — все это горные породы. Они очень разнообразны по своему цвету, блеску, температуре плавления и многим другим свойствам. Хотя за ними закрепилось название «горные», они находятся и на равнинах под слоем почвы. Горные породы бывают плотными и рыхлыми. Плотные — достаточно прочные камни, например гранит, известняк. Рыхлые — породы, которые рассыпаются или легко разламываются руками. Это глина, песок, торф.

Горные породы состоят из минералов. Например, гранит состоит из трех минералов — кварца, слюды и полевого шпата. Это хорошо заметно, если рассмотреть образец гранита под лупой. Встречаются в природе горные породы, состоящие и из одного минерала. Так, известняк состоит из минерала кальцита.

Движение материков

180 млн лет назад единый материк Пангея раскололся на два больших материка

135 млн лет назад Северная Америка начала удаляться от Европы, Африка — от Южной Америки, Индия двинулась в сторону Азии

Современное положение материков

Горные породы и минералы, которые использует человек, называют полезными ископаемыми. Земная кора — источник самых разнообразных полезных ископаемых, со многими из которых вы уже познакомились в младших классах. Сравнительно недавно было установлено, что земная кора и расположенный под ней самый верхний твердый слой мантии — не сплошные, а как бы составлены из отдельных частей — плит. Плиты очень медленно (со скоростью несколько сантиметров в год) движутся — скользят по размягченному, пластичному слою мантии. В результате материки перемещаются по поверхности Земли. Конечно, мы этого не замечаем, но на протяжении многих миллионов лет расположение материков значительно изменилось. В тех местах, где плиты смыкаются, часто возникают землетрясения и извержения вулканов.

Границы плит Земли

Маленькая экскурсия в мир камней

Магматические горные породы — гранит, базальт и другие — составляют до 60% объема земной коры. Они образовались из магмы в результате ее остывания. Осадочные горные породы формируются при накоплении обломков других горных пород или остатков организмов на поверхности суши или на дне океана. К ним относят песок, глину, мел, известняк. Метаморфические горные породы образуются из магматических и осадочных горных пород, подвергшихся воздействию высоких температур и давления (мрамор, кварцит, гнейс и др.).

Горные породы

Проверьте свои знания

1. Каково внутреннее строение Земли?
2. Что представляет собой земное ядро?
3. Какими свойствами обладает вещество мантии?
4. Как называют неровности земной поверхности?
5. Что такое горные породы и минералы?
6. Что называют полезными ископаемыми?
7. Почему движутся материки?

Подумайте!

1. Почему одни участки суши медленно поднимаются, а другие опускаются?
2. Как ученые изучают состав земной коры?

Земля состоит из ядра, мантии и земной коры. Земная кора образована горными породами. Горные породы состоят из минералов.

Земная кора

Толщина под океанами — около 15 км, под материками — 30 — 40 км (наибольшую мощность земная кора имеет под Гималаями — около 70 км)

Вернемся к аналогии с яйцом, земная кора по отношению ко всей планете тоньше, чем яичная скорлупа.

Состав земной коры:

Земная кора это каменная оболочка, в ее состав входят оксиды кремния, алюминий, железо и щелочные металлы (литий, натрий, калий и другие)

Почему земная кора под океанами тоньше?

Континентальная земная кора состоит из трех слоев:

1. Осадочный (10-15 км в основном осадочных пород)

2. Гранитный (5-15 км метаморфических пород, по свойствам схожих с гранитом)

3. Базальтовый (10-35 км магматических пород)

Океаническая земная кора состоит из двух слоев. В ней отсутсвует гранитный слой.

Строение океанической коры:

1. Осадочный слой

2. Базальтовый слой

Под земной корой располагается мантия.

Мантия имеет мощность (толщину) до 2900 км и на нее приходится почти 70% массы.

Мантию подразделяют на два слоя:

1. Верхний слой (глубина до 400 км)

2. Нижний слой (от 400 км до 2900 км)

Мантия в основном состоит из тяжелых металлов (кремния, магния и железа)

В верхней мантии, на границе с земной корой, выделяют пластичный и более подвижный слой — астеносфера (похожий на горячее тесто). Ее мощность 100 — 250 км.

Почему Астеносфера заслуживает нашего внимания:

1. По пластичному слою астеносферы перемещаются литосферные плиты.

2. Извержение вулканов происходит благодаря астносефрному слою (магма — это вещество, которое проникает из астеносферы и изливается на поверхность)

3. Из вещества астеносферы образуются магматические и метаморфические горные породы.

«Литосфера. Земная кора»

Литосфера. Земная кора. 4,5 млрд. лет назад, Земля представляла собой шар, состоящий из одних газов. Постепенно тяжелые металлы, такие как железо и никель, опускались к центру и уплотнялись. Легкие породы и минералы всплывали на поверхность, охлаждались и отвердевали.

Внутреннее строение Земли.

Принято делить тело Земли на три основные части – литосферу (земную кору), мантию и ядро.

Ядро — центр Земли, средний радиус которого около 3500 км (16,2 % объема Земли). Как предполагают, состоит из железа с примесью кремния и никеля. Наружная часть ядра находится в расплавленном состоянии (5000 °С), внутренняя, по-видимому, твердая (субъядро). Перемещение вещества в ядре создает на Земле магнитное поле, защищающее планету от космического излучения.

Ядро сменяется мантией, которая простирается почти на 3000 км (83 % объема Земли). Считают, что она твердая, в то же время пластичная и раскаленная. Мантия состоит из трех слоев: слоя Голицына, слоя Гуттенберга и субстрата. Верхняя часть мантии, называемая магмой, содержит слой с пониженной вязкостью, плотностью и твердостью — астеносферу, на которой уравновешиваются участки земной поверхности. Граница между мантией и ядром называется слоем Гуттенберга.

Литосфера

Литосфера – верхняя оболочка «твердой» Земли, включающая земную кору и верхнюю часть подстилающей ее верхней мантии Земли.

Земная кора – верхняя оболочка «твердой» Земли. Мощность земной коры от 5 км (под океанами) до 75 км (под материками). Земная кора неоднородна. В ней различают 3 слоя – осадочный, гранитный, базальтовый. Гранитный и базальтовый слои названы так потому, что в них распространены горные породы, похожие по физическим свойствам на гранит и базальт.

Состав земной коры: кислород (49 %), кремний (26 %), алюминий (7 %), железо (5 %), кальций (4 %); самые распространенные минералы — полевой шпат и кварц. Граница между земной корой и мантией называется поверхностью Мохо.

Различают континентальную и океаническую земную кору. Океаническая отличается от континентальной (материковой) отсутствием гранитного слоя и значительно меньшей мощностью (от 5 до 10 км). Толщина континентальной коры на равнинах 35—45 км, в горах 70—80 км. На границе материков и океанов, в районах островов толщина земной коры составляет 15—30 км, гранитный слой выклинивается.

Положение слоев в континентальной коре свидетельствует о разном времени ее образования. Базальтовый слой является самым древним, моложе его – гранитный, а самый молодой – верхний, осадочный, развивающийся и в настоящее время. Каждый слой коры формировался в течение длительного отрезка геологического времени.

Литосферные плиты

Земная кора находится в постоянном движении. Первым гипотезу о дрейфе материков (т.е. горизонтальном движении земной коры) выдвинул в начале ХХ века А. Вегенер. На ее основе создана теория литосферных плит. Согласно этой теории, литосфера не является монолитом, а состоит из семи крупных и нескольких более мелких плит, «плавающих» на астеносфере. Пограничные области между литосферными плитами называют сейсмическими поясами — это самые «беспокойные» области планеты.

Земная кора разделяется на устойчивые и подвижные участки.

Устойчивые участки земной коры — платформы — образуются на месте геосинклиналей, потерявших подвижность. Платформа состоит из кристаллического фундамента и осадочного чехла. В зависимости от возраста фундамента выделяют древние (докембрийские) и молодые (палеозойские, мезозойские) платформы. В основании всех материков лежат древние платформы.

Подвижные, сильно расчлененные участки земной поверхности называются геосинклиналями (складчатыми областями). В их развитии выделяют два этапа: на первом этапе земная кора испытывает опускания, происходит накопление осадочных горных пород и их метаморфизация. Затем начинается поднятие земной коры, горные породы сминаются в складки. На Земле было несколько эпох интенсивных горообразований: байкальская, каледонская, герцинская, мезозойская, кайнозойская. В соответствии с этим выделяют различные области складчатости.

Распространение и возраст платформ и геосинклиналей показывается на тектонической карте (карте строения земной коры).

Конспект урока «Литосфера. Земная кора». Следующая тема «Горные породы».

Литосферные плиты

Несмотря на то, что литосфера на девяносто процентов состоит из четырнадцати литосферных плит, многие с этим утверждением не согласны и рисуют свои тектонические карты, говоря о том, что существует семь больших и около десяти малых. Это разделение довольно условно, поскольку с развитием науки учёные или выделяют новые плиты, или же признают определенные границы несуществующими, особенно когда речь идёт про малые плиты.

Стоит отметить, что самые крупные тектонические плиты очень хорошо различимы на карте и ими являются:

• Тихоокеанская – самая большая плита планеты, вдоль границ которой происходят постоянные столкновения тектонических плит и образуются разломы – это является причиной её постоянного уменьшения;
• Евразийская – покрывает почти всю территорию Евразии (кроме Индостана и Аравийского полуострова) и содержит наибольшую часть материковой коры;
• Индо-Австралийская – в её состав входит австралийский континент и индийский субконтинент. Из-за постоянных столкновений с Евразийской плитой находится в процессе разлома;
• Южно-Американская – состоит из южноамериканского материка и части Атлантического океана;
• Северо-Американская – состоит из североамериканского континента, части северо-восточной Сибири, северо-западной части Атлантического и половины Северного Ледовитого океанов;
• Африканская – состоит из африканского материка и океанической коры Атлантического и Индийского океанов. Интересно, что соседствующие с ней плиты движутся в противоположную от неё сторону, поэтому здесь находится наибольший разлом нашей планеты;
• Антарктическая плита – состоит из материка Антарктида и близлежащей океанической коры. Из-за того, что плиту окружают срединно-океанические хребты, остальные материки от неё постоянно отодвигаются.

Внутреннее строение Земли

Эксперты – геологи допускают, что для внутреннего строения нашей планеты характерны следующие слои:

• Литосфера (земная кора) – твердая оболочка земного шара.

Мантия – расположена между земной корой и ядром. Верхняя часть мантии находится в твердом состоянии, и является составляющей литосферы. Имеет также жидкий слой – астеносферу, участвующую в перемещении частей земной коры. Занимает 80% объема Земли.

Ядро – металлический центр Земли. Для него характерно двухслойность: внешняя часть – жидкая, внутренняя – твердая. Основой ядра являются железо и никель, которые формируют магнитное поле для защиты от радиации Солнца.

Строение литосферы

Термин «литосфера» был введен американским геологом Дж. Бареллом и свое происхождение берет от греческого слова «литос» — камень. Литосфера включает в себя  земную кору и твердую часть мантии,  соприкасающейся с астеносферой.

Земная кора – верхний слой литосферы, включающая в себя почти все элементы периодической таблицы Менделеева. 

Толщина и строение земной коры под океанами и континентами различаются. Глубина континентальной коры составляет 40-70 км, океаническая тоньше — показатель редко доходит до 15 км, поэтому континентальная как бы находится над уровнем моря. 

Континентальная кора – трехслойна. Верхний слой представлен осадочными породами, 2-ой — гранитом либо гнейсами, 3-ий состоит из базальта и  остальных метаморфических пород. У океанической коры средний слой отсутствует. Возрастные  показатели большей части пород материковой коры указывают на ее «преклонный» возраст относительно океанической коры. 

В основе земной коры лежат  горные породы и ископаемые. Горные породы представляют собой  естественные соединения множества минералов. Выделяют 3 вида горных пород:

1. Магматические. Образуются путем кристаллизации магмы под высокой  температурой и давлением:
   • глубинные ( интрузивные) – затвердение происходит в толще коры (гранит)
   • излившиеся (эффузивные) –  затвердение происходит вследствие извержения магмы на поверхность  (базальт)
2. Осадочные. Образуются путем скопления осадков на земной поверхности. Физико-химические изменения ранее образованных пород  дает начальный материал осадочным породам: 
   • обломочные —  образуются из пород, которые подверглись механическому воздействию, перемещению и отложению;
   • химические – формируются из веществ с хорошей растворимостью, в основном соли;
   • органические – появляются путем разложения живых организмов;
3. Метаморфические  —   являются следствием  изменения других горных пород под действием температуры и давления на глубине.

В недрах земли расположено скопление минералов и горных пород – полезные ископаемые.На поверхности или в земных недрах полезные ископаемые находятся в 3 физических состояниях: жидкие (нефть, мин. воды), твердые (руды, металлы), газообразные (природный газ). В зависимости от составляющих компонентов полезные ископаемые различают: горючие (газ, уголь), металлические (свинец, медь) и неметаллические( известняк, глина).

Исчерпаемый  предел некоторых видов полезных ископаемых требует рационального использования в нуждах человечества.

Биосфера и ее границы

Биосфера — это оболочка Земли, состав, структура и энергетика которой определяются прошлой и современной деятельностью живых организмов.

■ Термин «биосфера» ввел Э. Зюсс (Австрия, 1875 г.), учение о биосфере было создано В.И. Вернадским (Россия, 1926 г.).

■ Биосфера — наиболее крупная экосистема, объединяющая все биогеоценозы планеты и осуществляющая глобальный круговорот веществ.

Компоненты биосферы: живое вещество (см. ниже), биогенное вещество, биокосное вещество, косное вещество, радиоактивное вещество, космогенное вещество.

Биогенное вещество — соединения и полезные ископаемые, создаваемые и перерабатываемые живыми организмами в процессе их жизнедеятельности (нефть, газ, уголь, известняк и др.).

Биокосное вещество — вещество, образующееся в результате совместной деятельности живых организмов и абиогенных процессов (почва, грунт водоемов).

Косное вещество — соединения, образующиеся без участия живых организмов (горные породы, минералы и др.).

Радиоактивное вещество — радиоактивные руды и конечные продукты их распада.

Космогенное вещество — метеориты, космическая пыль.

Область жизни определяется наличием условий, необходимых для существования тех или иных живых организмов.

Жизнь на Земле распространена в трех геологических оболочках — атмосфере, гидросфере и литосфере. Эти оболочки объединены в единую целостную систему посредством непрерывного обмена друг с другом веществом и энергией, обусловленного не только абиогенными процессами, но и деятельностью живых организмов.

Атмосфера — воздушная оболочка Земли. Плотность воздуха быстро уменьшается с высотой: 75% массы атмосферы сосредоточено в слое ниже 10 км, 90% — ниже 15 км, 99% — ниже 30 км. Сухой воздух состоит из азота (78,08%), кислорода (20,95%), аргона (0,93%), углекислого газа (0,03%) и примесей других газов.

Тропосфера — нижний слой атмосферы высотой от 8-10 км в полярных широтах до 16-18 км в экваториальной зоне. Выше тропосферы расположена стратосфера.

Озоновый слой — область с повышенным содержанием озона О₃ — находится в стратосфере на высотах 15-25 км. Он поглощает губительное для живых организмов коротковолновое ультрафиолетовое излучение Солнца.

Водяной пар, присутствующий в атмосфере, участвует в природном круговороте воды;

■ конденсируясь, он выпадает в виде дождей, обеспечивая влажностный режим земных территорий;

■ вместе с СО₂ он вносит главный вклад в парниковый эффект: удерживает отраженные от поверхности планеты длинноволновые тепловые лучи, благодаря чему нижние слои атмосферы оказываются теплыми.

Гидросфера — это водная оболочка Земли, образованная водами ее океанов, морей, озер, рек, подземных и ледяных покровов.

■ Средняя глубина Мирового океана — 3,8 км, максимальная (Марианская впадина в Тихом океане) — 11,034 км. 97% массы гидросферы составляют соленые океанические воды, 2,2% — воды ледников, 0,8% — подземные, озерные и речные пресные воды.

Литосфера — внешняя твердая оболочка (кора) планеты. Состоит из трех слоев: верхнего — слоя осадочных пород, среднего -гранитного и нижнего, наиболее плотного — базальтового.

Границы биосферы проходят там, где начинают преобладать природные факторы, делающие существование живых организмов невозможным.

Верхняя граница биосферы определяется высокой интенсивностью ультрафиолетового солнечного излучения, низкой температурой среды, дефицитом кислорода и воды и проходит в атмосфере на высоте 25-27 км (у нижней границы озонового слоя).

■ Отдельные споры бактерий и грибов найдены в тропосфере на высоте до 40 км.

Нижняя граница биосферы в литосфере для большинства форм жизни определяется высокой плотностью, прочностью и высокой сопротивляемостью среды, отсутствием света, недостатком кислорода и проходит на глубине нескольких десятков метров.

■ Неактивные формы жизни (споры, цисты) и нефтебактерии зарегистрированы на глубинах до 4 км. Эта граница, помимо перечисленных выше факторов, определяется также высокими давлением и температурой горных пород и подземных вод (на глубине 3 км температура около +100 °С).

В гидросфере жизнь простирается на всю глубину Мирового океана. Здесь ограничивающими факторами являются давление толщи воды и отсутствие света (температура воды на дне океанических впадин — около 0 °С).

■ По В.И. Вернадскому, нижняя граница биосферы проходит на 1-2 км глубже дна Мирового океана, в постепенно накапливающейся в океане толще осадочных пород, происхождение которых связано с деятельностью живых организмов.

Австралийская литосферная плита

Эта литосферная плита имеет в составе австралийский континент, части Новой Гвинеи, Новой Зеландии и бассейн Индийского океана. Площадь, которую занимает плита, составляет примерно 47 млн км2. Она движется со скоростью около 6,2-7 см в год.

Изначально Австралия была соединена с Индией и Антарктидой. Это происходило до тех пор, пока около 100 млн лет назад от нее не откололась Индия и 85 млн лет назад – Антарктида. Позднее Австралийская плита слилась с Индийской, образовав Индо-Австралийскую плиту. Но, как показывают исследования, эти плиты снова разделились.

На северо-востоке Австралийская плита граничит с Тихоокеанской, на юге – с Антарктической.