Вудхаус считает подобный процесс конвекции достаточно приемлемым. Конвекция могла бы несколько изменять форму внутреннего ядра (а, следовательно, и течения, и расположение кристаллов), заставляя его ориентироваться вдоль оси вращения. Действительно, направление оси вращения внутреннего ядра, найденное в результате изучения искажений собственных колебаний Земли, с точностью до 20 совпадает с осью вращения планеты. земля ядро огонь сейсмология

Итак, как было сказано выше, прогресс в технике и новые идеи и открытия в геологии очень тесно связаны.

С появлением новых, мощных компьютеров и рабочих станций стало возможно вовлекать в анализ той или иной проблемы больше информации, делать ее обработку более качественно и быстро. Вообще, из общего развития геологии как науки видно, что чем больше информации включалось в обработку, тем более правильными и точными становились теории.

В общем, в дальнейшем мне видится всплеск, появление более точных теорий и моделей, что, очевидно, будет связано с появлением новых компьютерных технологий и методов исследования земли (помимо сейсмических).

3. Методы изучения внутреннего строения Земли

При исследовании внутреннего строения нашей планеты чаще всего проводят визуальные наблюдения естественных и искусственных обнажений горных пород, бурение скважин и сейсмическую разведку.

Обнажение горных пород - это выход пород на земную поверхность в оврагах, долинах рек, карьерах, шахтных выработках, на склонах гор. Породы в обнажении обычно скрыты тонким слоем осыпи, поэтому, прежде всего, его очищают от лишнего материала. При изучении обнажения обращают внимание на то, какими породами оно сложено, каковы состав и мощность этих пород, порядок их залегания (рис. 2). Обнажение тщательно описывают, зарисовывают или фотографируют. Из каждого пласта берут пробы для дальнейшего изучения в лаборатории. Лабораторный анализ проб необходим для того, чтобы определить химический состав пород, их происхождение и возраст.

Бурение скважин позволяет глубже проникнуть в толщу Земли. При бурении извлекают образцы пород - керн. А затем на основании изучения керна определяют состав, строение, залегание пород и строят чертеж пробуренной толщи - геологический разрез местности. Сопоставление многих разрезов дает возможность установить, как залегают породы, и составить геологическую карту территории.

При изучении внутреннего строения Земли особенно велико значение глубоких и сверхглубоких скважин. Самая глубокая скважина находится на Кольском полуострове, где бур достиг отметки более 12 км.

Рисунок 2. Схема обнажения горизонтально залегающих горных пород, прорезанных вулканической жилой

Недостаток и наблюдения обнажений и буровых работ состоят в том, что они позволяют изучить только тонкую пленку земной поверхности. Так, глубина даже Кольской сверхглубокой скважины составляет менее 0,25% радиуса Земли.

Сейсмический метод дает возможность "проникнуть" на большие глубины.

В основе этого метода лежит представление о том, что сейсмические волны (от греческого сейсмос - волна, колебание) в средах разной плотности распространяются с неодинаковой скоростью: чем плотнее среда, тем больше скорость. На границе двух сред часть волн отражается и подобно кругам на воде идет обратно, а другая - распространяется дальше.

Искусственно возбуждая волны на поверхности Земли путем взрывов, сейсмологи фиксируют время, за которое отраженные волны вернулись назад. Для этих целей применяется прибор-самописец - сейсмограф.

Различают два вида сейсмических волн - продольные и поперечные. Продольные распространяются во всех средах - твердых, жидких и газообразных, а поперечные - только в твердой среде.

Зная, с какой скоростью распространяются волны в песках, глинах, гранитах, базальтах и других породах, по времени их прохождения "туда и обратно" можно определить глубину залегания пород, различающихся по плотности.

Заключение

Развитию представлений о Земле способствовали великие географические открытия. Если астрономические знания давали сведения о форме и размерах Земли, то великие географические открытия позволяли проверить эти сведения, так сказать, на ощупь.

Накопление астрономических, географических и геологических знаний определило дальнейшее развитие представлений о внутреннем строении Земли. Мистические взгляды стали несовместимыми с данными науки. Представления о каналах и пустотах внутри Земли, определяющих ее строение, отходили на задний план: в дополнение к ним появилась идея о существовании внутри Земли центрального огня. В вопросе о причинах изменения рельефа Земли продолжалась борьба огня и воды - борьба сторонников ведущей роли каждого из этих факторов.

В начале XVIII в появились идеи о твердом ядре(пассивном центральном огне). Многие считали, что Земля образовалась из огненного расплава и затем остывала с поверхности до центра. Ошибка многих авторов состояла в том, что они, будучи ограничены национальными рамками и понятиями, полученными в пределах одной страны, объясняли строение всего земного шара, исходя из строения гор в своем отечестве. Наряду с представлениями о твердых недрах Земли, во второй половине XVIII в. существовали также представления о том, что на большой глубине внутри Земли находится огненно-жидкая материя, которая в отличие от пассивного центрального огня предыдущих исследователей активно воздействует на поверхность Земли.

В течение XIX в. господствующей идеей в представлениях о внутреннем строении Земли была идея о том, что весь земной шар наполнен бушующим морем огня, которое прикрывает лишь тонкая земная кора. Весь XIX в. выделен мною, поэтому, в особый период, несмотря на наличие других взглядов на строение Земли. Как я видела, развитие представлений о внутреннем строении Земли шло с середины XVII в. таким образом: идея о пассивном центральном огне (до середины XVIII в.) и идея развития Земли как планеты и активного воздействия ее недр на поверхность Земли (вторая половина XVIII в.). Эти два направления как бы слились воедино в начале XIX в., когда господствующими стали представления об огненно-жидкой внутренности Земли, прикрытой тонкой земной корой, и об активном воздействии этого расплава на земную кору. Вместе с тем в начале XIX в., несмотря на господство идеи об огненном состоянии внутренности Земли, в таком вопросе, как причины землетрясений, еще существовала гипотеза более раннего периода о каналах и пустотах внутри Земли и о действии сжатых паров и газов, вызывающих землетрясения. Лишь с начала XIX в. в соответствии с общими представлениями причиной землетрясений стали считать воздымающее действие огненного расплава. Наряду с этим в XIX в. существовали и вполне оформившиеся идеи о твердом и даже железном ядре Земли.

Детальный анализ данных сейсмометрии и всех достижений сейсмологии был сделан в первой четверти XX в. Много различных высказываний о внутреннем строении Земли было в первую половину XX в. со стороны петрографов. Представления о пластическом или жидком подкоровом слое в первые десятилетия XX в. легли в основу многих вариантов гипотезы горизонтального перемещения материков. Учитывая успехи науки и техники в области космонавтики, глубоководного бурения, эксперимента при высоких температурах и давлениях, можно надеяться, что основные положения гипотезы могут быть проверены уже в ближайшем будущем.

Современный период характеризован развитием методов изучения внутреннего строения Земли.

Литература

1. Батюшкова И.В. Внутреннее строение Земли. М.: Наука. 1966. 194 с.

2. Ботт М. Внутреннее строение Земли. М.: Мир. 1974. 373 с.

3. Гапеев А.А. Земля, происхождение, история, жизнь. Москва-Ленинград: ГНТИ. 1931. 149 с.

4. Гордеев Д.И. История геологических наук. Часть 1. (от древности до конца XIX в). М.: Издательство Московского Университета. 1967. 316 с.

5. Гордеев Д.И. История геологических наук. Часть 2. (от конца XIX - до середины XX в). М.: Издательство Московского Университета. 1972. 323 с. История геологии. М.: Наука. 1973. 388 с.

6. Косыгин Ю.А. Тектоника. М.: Недра. 1988. 462 с.

7. Ларин В.Н. Гипотеза изначально гидридной Земли. М.: Недра. 1975. 100 с.

8. Молнар П. Строение горных хребтов. // В мире науки.1986. №9. С. 34-44.

9. Пауэлл К.С. Вглядываясь вглубь. // В мире науки. 1991. №8. С. 68-79.

10. Павлов А.А. Очерки истории геологических знаний. М.: Государственное издательство. 1921. 84 с.

Ссылки

11. http://www.bygeo.ru/materialy/chetvertyi_kurs/fizika_zemli-chtenie/1644-vnutrennee-stroenie-zemli.html

12. http://xreferat.ru/18/1226-1-vnutrennee-stroenie-i-rel-ef-zemli.html

Размещено на Allbest.ru