Хим.состав Земли и геохимические закономерности

 

Ядро, вероятно, состоит в основном из железа (или никеля и железа), хотя возможно присутствие и некоторых более легких элементов. Температура в центре ядра может достигать 7500 K, а это больше, чем температура поверхности Солнца. Нижняя мантия состоит из обычного кремния, магния и кислорода с небольшим количеством железа, кальция и алюминия. Верхняя мантия - это большей частью оливен и пироксен (железо-магниевые силикаты), кальций и алюминий. Эти данные мы получили только благодаря сейсмическим методам; образцы из верхней мантии достигают поверхности в виде вулканической лавы, но большая часть Земли для нас недостижима. Кора - это прежде всего кварц (кремниевая двуокись) и другие силикаты типа полевого шпата. Химический состав Земли (по массе) следующий:

Железо 34,6%
Кислород 29,5%
Кремний 15,2%
Магний 12,7%
Никель 2,4%
Сера 1,9%
Титан 0,05%

Задачи геохимии: исследование распространённости химических элементов, а также распределения химических элементов и их изотопов в Земле в целом, в различных её геосферах, конкретных горных породах, рудах, минералах, почвах, живых организмах, техногенных системах; изучение закономерностей поведения (миграции элементов) химических элементов в геологических и техногенных процессах, ведущих к концентрации или рассеянию элементов, формированию горных пород и минералов, месторождений полезных ископаемых. Общие принципы распределения элементов в природных фазах — минералах — положены в основу наиболее широко используемой в геохимии геохимической классификации элементов Гольдшмидта. Любой геологический процесс сопровождается накоплением одних элементов и изотопов и рассеянием других, то есть, с точки зрения геохимии, является процессом их разделения. Наблюдаемые эмпирические закономерности распределения элементов и изотопов в том или ином геологическом процессе несут непосредственную информацию о физико-химических факторах и механизмах геологических процессов (см. геохимические процессы). Причина разделения элементов и изотопов в геологических процессах — различие их свойств.

Билет 11.

Термодинамическая Система- макроскопическое тело, выделенное из окружающей среды при помощи перегородок или оболочек (они могут быть также и мысленными, условными) и характеризующееся макроскопическими параметрами: объемом, температурой, давлением и др. Для этого термодинамическая система должна состоять из достаточно большого числа частиц.

Билет 12.

Литосфера- твёрдая оболочка Земли. Состоит из земной коры и верхней части мантии.

Большую часть литосферы составляют кристаллические вещества, образовавшиеся при охлаждении магмы, минералы, органические вещества, живые организмы, вода, газы.. В литосфере выделяют массив горных пород, земную поверхность и почвы. Основная часть литосферы состоит из изверженных магматических пород. Верхний слой литосферы - это земная кора, минералы которой состоят преимущественно из окислов кремния и алюминия, окислов железа и щелочных металлов. Хим. Состав: кислород (47 %), кремний (30), алюминий (8), железо (5), кальций, натрий, калий, магний (2-3) каждый.

Земная кора разделена на 3 слоя: осадочный (сам. Верхний), «гранитный», «базальтовый».

2 типа зем. Коры: Океаническая земная кора самая тонкая - ее толщина в среднем от 5 до 10 км. Это - самые молодые участки земной коры. Океаническая земная кора состоит из двух слоев: на поверхности - осадочный слой, а под ним - базальтовый слой.
Континентальная кора гораздо толще: под равнинами - 35-40 км, а под горами - до 70 км. И состоит она из трех слоев: (сверху вниз) осадочного, гранитного и базальтового.

океанический (до 10 км). Верхний слой -кора, не более 1 км. Гранитного нет. Базальтовый 1-2,5 км мощьность. Мощность 5 км.

Континентальный (до 80 км). Верхний слой- осадочный, мощность 3 км, колебания 0-10 км. Гранитный мощность 20-25 км. Базальтовый мощность примерно 20 км.

Земна́я кора́ — внешняя твёрдая оболочка Земли (геосфера). Ниже коры находится мантия, которая отличается составом и физическими свойствами — она более плотная, содержит в основном тугоплавкие элементы. Разделяет кору и мантию граница Мохоровичичана которой происходит резкое увеличение скоростей сейсмических волн. С внешней стороны большая часть коры покрыта гидросферой, а меньшая находится под воздействием атмосферы.

Билет 13.

Атмосфера это внешняя газовая оболочка Земли, которая начинается у ее поверхности и простирается в космическое пространство приблизительно на 3000 км.

Атмосфера имеет слоистую структуру.
От поверхности Земли вверх эти слои:

Тропосфера- Её верхняя граница находится на высоте 8—10 км в полярных, 10—12 км в умеренных и 16—18 км в тропических широтах; зимой ниже, чем летом. Нижний, основной слой атмосферы содержит более 80 % всей массы атмосферного воздуха и около 90 % всего имеющегося в атмосфере водяного пара. В тропосфере сильно развиты турбулентность и конвекция, возникают облака, развиваются циклоны и антициклоны. Температура убывает с ростом высоты

Тропопау3а- слой атмосферы, в котором прекращается снижение температуры с высотой; переходный слой от тропосферы к стратосфере.
В земной атмосфере тропопауза расположена, на высотах от 8—12 км (над уровнем моря) в полярных районах до 16—18 км — над экватором.

Стратосфера- Слой атмосферы, располагающийся на высоте от 11 до 50 км. Характерно незначительное изменение температуры в слое 11—25 км (нижний слой стратосферы) и повышение её в слое 25—40 км от −56,5 до 0,8 °С (верхний слой стратосферы или область инверсии). Достигнув на высоте около 40 км значения около 273 К (почти 0 °C), температура остаётся постоянной до высоты около 55 км.

Стратопауза- Пограничный слой атмосферы между стратосферой и мезосферой. В вертикальном распределении температуры имеет место максимум (около 0 °C).

Мезосфера- начинается на высоте 50 км и простирается до 80—90 км. Температура с высотой понижается со средним вертикальным градиентом (0,25—0,3)°/100 м. Основным энергетическим процессом является лучистый теплообмен.

Мезопауза - Переходный слой между мезосферой и термосферой. В вертикальном распределении температуры имеет место минимум (около —90 °C).

Термосфера- Верхний предел — около 800 км. Температура растёт до высот 200—300 км, где достигает значений порядка 1500 К, после чего остаётся почти постоянной до больших высот. Под действием ультрафиолетовой и рентгеновской солнечной радиации и космического излучения происходит ионизация воздуха («полярные сияния») — основные области ионосферы лежат внутри термосферы. На высотах свыше 300 км преобладает атомарный кислород. Верхний предел термосферы в значительной степени определяется текущей активностью Солнца.

Термопауза- температура постоянная.

Экзосфера- зона рассеяния, внешняя часть термосферы, расположенная выше 700 км.

Температура до 2000 и возрастает.

Воздушные массы — большие объёмы воздуха в нижней части земной атмосферы — тропосфере, имеющие горизонтальные размеры во много сотен или несколько тысяч километров и вертикальные размеры в несколько километров, характеризующиеся примерной однородностью температуры и влагосодержания по горизонтали.

Воздушные массы классифицируют, прежде всего, по очагам их формирования в зависимости от расположения в одном из широтных поясов. Согласно географической классификации, воздушные массы можно подразделить на основные географические типы по тем широтным зонам, в которых располагаются их очаги: арктический воздух (антарктический), умеренный воздух, тропический воздух, экваториальный воздух

Наиболее общим является подразделение Воздушные массы на холодные, тёплые и местные. Холодной является масса, движущаяся в более тёплую среду, т. е. обычно в более низкие широты и на более тёплую подстилающую поверхность; её приход в тот или иной район создаёт в последнем похолодание. Тёплой является масса, перемещающаяся в более холодную среду, т. е. обычно в более высокие широты и на более холодную поверхность; её приход создаёт потепление. Местной является Воздушные массы, в течение длительного времени не меняющая существенно своего географического положения. Режим погоды в массах указанных типов существенно различен. Так, холодная масса, двигаясь на более тёплую поверхность и нагреваясь снизу, приобретает неустойчивую стратификацию; в ней развивается конвекция и возникают соответствующие облака с ливневыми осадками, ветер получает порывистый, турбулентный характер, видимость улучшается и пр. Тёплая масса, напротив, характеризуется устойчивой стратификацией, которая придаёт облакам специфическую форму слоистых, с соответствующими моросящими осадками, или стимулирует возникновение туманов. Местные Воздушные массы могут обладать устойчивостью или неустойчивостью стратификации в зависимости от сезона. выделяют 4 зональных типа Воздушные массы: арктический воздух (в Южном полушарии - антарктический воздух), массы которого формируются в наиболее высоких широтах Земли; полярный воздух (умеренный воздух), массы которого формируются во внетропических широтах, исключая самые высокие; тропический воздух, очаги формирования масс которого располагаются в тропических, отчасти в субтропических широтах; экваториальный воздух, приходящий из наиболее низких приэкваториальных широт. В каждом типе различают морской и континентальный воздух.

Билет 14.

Гидросфера- водная оболочка земного шара.

строение гидросферы.львиную долю в гидросфере Земли составляет океаносфера, включающая в себя все океаны, вместе с их морями, заливами и проливами. Эти воды отличаются общим, достаточно стабильным солевым составом. Рассматривая строение гидросферы далее, хочется отметить большое значение в ее составе континентальных вод (пресноводные реки, пресные и соленые озера и другие естественные, либо же искусственные водоемы). Что касается подземных вод, входящих в состав гидросферы, то они располагаются в верхней толще коры Земли, среди горных пород, и разделяются, в основном, на грунтовые, артезианские и минеральные. Часто образуют подземные реки и целые озера. Поверхностные воды, несмотря на свое довольно малое количественное соотношение (по сравнению с остальными составляющими гидросферы), играют главенствующую роль в процессах обеспечения жизнедеятельности всей наземной биосферы.

Водные массы

Основными факторами, формирующими В. м., являются тепловой и водный балансы данного района и, следовательно, основные показатели В. м. — температура и солёность. Характеристики В. м. не остаются постоянными, они подвергаются в определённых пределах сезонным и многолетним колебаниям и изменяются в пространстве.. Различают первичные и вторичные В. м. К первичным В. м. относятся те, отличительные признаки которых формируются под непосредственным влиянием атмосферы и характеризуются наибольшими пределами изменений в некотором объёме воды. К вторичным — В. м., формирующиеся в результате перемешивания первичных В. м. и отличающиеся наибольшей однородностью своих признаков. В вертикальной структуре Мирового океана выделяются В. м.: поверхностные (первичные) — до глубины 150—200 м; подповерхностные (первичные и вторичные) — на глубине от 150—200 м до 400—500 м; промежуточные (первичные и вторичные) — на глубине от 400—500 м до 1000—1500 м, глубинные (вторичные) — на глубине от 1000—1500 м до 2500—3000 м; придонные (вторичные) — ниже 3000 м. Границами между В. м. являются зоны фронтов Мирового океана, зоны раздела и зоны трансформации, которые прослеживаются по увеличивающимся горизонтальным и вертикальным градиентам основных показателей В. м.

Билет 15.

Почвенный покров ^[2] — совокупность почв, покрывающих земную поверхность.

В процессе почвообразования, прежде всего под действием вертикальных (восходящих и нисходящих) потоков вещества и энергии, а также неоднородности распределения живого вещества исходная порода расслаивается на генетические горизонты. Часто почвы формируются на исходно вертикально неоднородных двучленных породах, что откладывает отпечаток на почвообразование и сочетание горизонтов.

почвенный покров начинается на севере чуть южнее вечных льдов Арктики и кончается у островов, примыкающих к северным границам Антарктиды. Сверху хорошо видно, как тундра к югу сменяется лесотундрой, а лесотундра — тайгой. На смену тайге приходят лиственные леса, а за ними следуют степи. Южнее степей распространены пустыни, во влажных субтропиках их замещают субтропические леса. Каждой из этих зон свойствен свой почвенный покров со всеми его разновидностями: в тундре — болотные и полигональные почвы, в тайге — подзолистые, подбуры, таежно-мерзлотные, южнее — дерново-подзолистые, бурые лесные, серые лесные, им на смену приходят черноземы, каштановые почвы, в тропиках — красноцветные ферраллитные почвы, латериты.

КОРА ВЫВЕТРИВАНИЯ — покров на коренных горных породах, образовавшийся в результате различных типов их выветривания и выщелачивания. Кора выветривания практически покрывает всю сушу, включая и отвесные скалы, плащом от сантиметров до 100 и даже 200 м. Состав и мощность коры выветривания зависят от состава горных пород, длительности процессов выветривания (возраста), положения в разных ландшафтных зонах, а следовательно, от климата, рельефа, действия поверхностных и подземных вод, жизнедеятельности микроорганизмов, растительности, роющих животных и другие. Кора выветривания бывает глинистая, суглинистая, щебнистая и разных цветов: серого, коричневого, бурого, малинового, пятнистая в зависимости от химического состава первичной породы, времени и степени процесса выветривания.

Внешняя часть литосферы, сложенная продуктами выветривания, называется корой выветривания. За нижнюю границу выветривания следует принимать уровень грунтовых вод в данной местности. Выше уровня грунтовых вод имеются благоприятные условия для развития процессов выветривания – горные породы здесь периодически смачиваются атмосферными осадками, а в порах и пустотах пород циркулирует воздух.

Билет 16.

Криосфе́ра — одна из географических оболочек Земли, характеризующаяся наличием или возможностью существования льда.

Криосфера расположена в пределах теплового взаимодействия атмосферы, гидросферы и литосферы. Криосфера простирается от верхних слоев земной коры до нижних слоёв ионосферы.

Криосфере свойственны многочисленные криогенные образования:

• системы ледяных облаков,
• снежный покров,
• ледяной покров водоёмов,
• наледи,
• ледники гор,
• ледниковые покровы,
• сезонномёрзлые почвы,
• горные породы с подземными льдами.

Криосфера характеризуется отрицательной или нулевой температурой, при которых вода, содержащаяся в парообразном, свободном или химически и физически связанном с другими компонентами виде, может существовать в твёрдой фазе (лёд, снег, иней и другие).

Температура 0 °C определяет равновесие между химически чистыми льдом и водой. В естественных условиях различные примеси и растворённые вещества, а также поверхностные силы и давление понижают точку замерзания воды, в результате чего в границы криолитозоны попадает и жидкая фаза воды во временно или устойчиво охлаждённом ниже 0 °C состоянии.

криосфера Земли оказывают влияние на наш климат, независимо от того где мы живем. криосфере оказали главное влияние на планетарный климат, поскольку криосфера связана с другими частями Земной системы.Криосфера характеризуется отрицательной или нулевой температурой, при которых вода, содержащаяся в парообразном, свободном или химически и физически связанном с другими компонентами виде, может существовать в твёрдой фазе (лёд, снег, иней и другие).

Билет 17.

Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли.

Верхняя граница в атмосфере: 40-50 км. Она определяется озоновым слоем, задерживающим коротковолновое УФ- излучение, губительное для живых организмов.

Нижняя граница в литосфере: 3,5—7,5 км. Она определяется температурой перехода воды в пар и температурой денатурации белков, однако в основном распространение живых организмов ограничивается вглубь несколькими метрами.

Состав: Живое в- во; биогенное в- во; косное в- во; биокосное в- во; Вещество, находящееся в радиоактивном распаде; Рассеянные атомы, непрерывно создающиеся из всякого рода земного вещества под влиянием космических излучений; Вещество космического происхождения.

Структура. Биосфера охватывает нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы.
Атмосфера – наиболее легкая оболочка Земли, которая граничит с космическим пространством; через атмосферу осуществляется обмен вещества и энергии с космосом.
Атмосфера имеет несколько слоев:
тропосфера, стратосфера и ноносфера – там “живое вещество” отсутствует.
Гидросфера – водная оболочка Земли. В следствие высокой подвижности вода проникает повсеместно в различные природные образования, даже наиболее чистые атмосферные воды содержат от 10 до 50 мгр/л растворимых веществ.
Литосфера – внешняя твердая оболочка Земли, состоящая из осадочных и магматических пород.

Гипотезы зарождения жизни. 1. Теория химической эволюции или пребиотическая эволюция — первый этап эволюции жизни, в ходе которого органические, пребиотические вещества возникли из неорганических молекул под влиянием внешних энергетических и селекционных факторов и в силу развертывания процессов самоорганизации, свойственных всем относительно сложным системам, которыми бесспорно являются все углерод-содержащие молекулы.

2. Согласно теории Панспермии, предложенной в 1865 году немецким ученым Г. Рихтером и окончательно сформулированной шведским ученым Аррениусом в 1895 году, жизнь могла быть занесена на Землю из космоса. Наиболее вероятно попадание живых организмов внеземного происхождения с метеоритами и космической пылью. Это предположение основывается на данных о высокой устойчивости некоторых организмов и их спор к радиации, глубокому вакууму, низким температурам и другим воздействиям.

3. Согласно теории стационарного состояния, Земля никогда не возникала, а существовала вечно; она всегда была способна поддерживать жизнь, а если и изменялась, то очень незначительно. Согласно этой версии, виды также никогда не возникали, они существовали всегда, и у каждого вида есть лишь две возможности — либо изменение численности, либо вымирание.

4. Эта теория была распространена в Древнем Китае, Вавилоне и Древнем Египте в качестве альтернативы креационизму, с которым она сосуществовала. Основоположник Аристотель. Согласно этой гипотезе, определенные «частицы» вещества содержат некое «активное начало», которое при подходящих условиях может создать живой организм.

Билет 19.

Первая теория образования Солнечной системы, предложенная в 1644 г. Декартом, имеет заметное сходство с теорией, признанной в настоящее время. По представлениям Декарта, Солнечная система образовалась из первичной туманности, имевшей форму диска и состоявшей из газа и пыли. В 1745 г. Бюффон предложил дуалистическую теорию; согласно его версии, вещество, из которого образованы планеты, было отторгнуто от Солнца какой-то слишком близко проходившей большой кометой или другой звездой.

Точки зрения Канта и Лапласа в ряде важных вопросов резко отличались. Кант, например, исходил из эволюционного развития холодной пылевой туманности, в ходе которого сперва возникло центральное массивное тело - будущее Солнце, а потом. уже планеты, в то время как Лаплас считал первоначальную туманность газовой и очень горячей, находящейся в состоянии быстрого вращения. согласно гипотезе Лапласа, планеты образовались раньше Солнца. Однако, несмотря на такое резкое различие между двумя гипотезами, общей их важнейшей особенностью является представление, что Солнечная система возникла в результате закономерного развития туманности.

Согласно гипотезе Джинса, исходная материя, из которой в дальнейшем образовались планеты, была выброшена из Солнца при случайном прохождении вблизи него некоторой звезды. Это прохождение было настолько близким, что практически его можно рассматривать как столкновение.

В 1944 г. советский ученый О. Ю. Шмидт предложил свою теорию происхождения Солнечной системы. Согласно О. Ю. Шмидту наша планетная система образовалась из вещества, захваченного из газово-пылевой туманности, через которую некогда проходило Солнце, уже тогда имевшее почти "современный" вид. Начиная с 1961 г. эту гипотезу развивал английский космогонист Литтлтон, который внес в нее существенные улучшения

Современные теории происхождения Солнечной системы

Из гипотез происхождения солнечной системы наиболее известна электромагнитная гипотеза шведского астрофизика X. Альвена, усовершенствованная Ф. Хойлом.. Альвен исходил из предположения, что некогда Солнце обладало очень сильным электромагнитным полем. Туманность, окружавшая светило, состояла из нейтральных атомовФ. Хойл предложил новый вариант гипотезы. Солнце зародилось в недрах туманности.

Общепринята гипотеза, по которой Земля и все планеты сконденсировались из космической пыли, расположенной в окрестностях Солнца. Предполагается, что частицы пыли состояли из железа с примесью никеля, либо из силикатов, в состав которых входит кремний. Газы тоже присутствовали, и они конденсировались, образуя органические соединения, в состав которых входит углерод. Затем образовались углеводороды (соединения углерода с водородом) и соединения азота.

Из гипотез происхождения солнечной системы наиболее известна электромагнитная гипотеза шведского астрофизика Х. Альвена, усовершенствованная Ф. Хойлом. Альвен исходил из предположения, что некогда Солнце обладало очень сильным электромагнитным полем. Туманность, окружавшая светило, состояла из нейтральных атомов.

Билет 20.

Косми́ческие лучи́ — элементарные частицы и ядра атомов, родившиеся и ускоренные до высоких энергий во Вселенной.

Физика космических лучей изучает:

• процессы, приводящие к возникновению и ускорению космических лучей;
• частицы космических лучей, их природу и свойства;
• явления, вызванные частицами космических лучей в космическом пространстве, атмосфере Земли и планет.

Изучение потоков высокоэнергетичных заряженных и нейтральных космических частиц, попадающих на границу атмосферы Земли, является важнейшими экспериментальными задачами.

Классификация по происхождению космических лучей:

• вне нашей Галактики
• в Галактике
• на Солнце
• в межпланетном пространстве

Первичными принято называть внегалактические и галактические лучи. Вторичными принято называть потоки частиц, проходящие и трансформирующиеся в атмосфере Земли.

Космические лучи являются составляющей естественной радиации (фоновой радиации) на поверхности земли и в атмосфере.

Солнечная энергетика — направление нетрадиционной энергетики, основанное на непосредственном использовании солнечного излучения для получения энергии в каком-либо виде. Солнечная энергетика использует возобновляемый источник энергии^[1] и является экологически чистой, то есть не производящей вредных отходов^[2]. Производство энергии с помощью солнечных электростанций хорошо согласовывается с концепцией распределённого производства энергии

Из-за поглощения, при прохождении атмосферной массы Земли, максимальный поток солнечного излучения на уровне моря (на Экваторе) — 1020 Вт/м². Однако следует учесть, что среднесуточное значение потока солнечного излучения через единичную горизонтальную площадку как минимум в три раза меньше (из-за смены дня и ночи и изменения угла солнца над горизонтом). Зимой в умеренных широтах это значение в два раза меньше.

Энергия Солнца является источником жизни на нашей планете. Солнце нагревает атмосферу и поверхность Земли. Благодаря солнечной энергии дуют ветры, осуществляется круговорот воды в природе, нагреваются моря и океаны, развиваются растения, животные имеют корм. Именно благодаря солнечному излучению на Земле существуют ископаемые виды топлива. Солнечная энергия может быть преобразована в теплоту или холод, движущую силу и электричество.

 

 

Билет 21.

Фигура Земли, понятие или представление о форме Земли, как планете в целом, изменявшееся в ходе исторического развития знаний и определяемое по соглашению.

Ещё в древности было осознано, что Ф. З. имеет вид шара. Это явилось первым приближением в представлении о Ф. З. Задача изучения Ф. З. сводилась к определению радиуса земного шара (Эратосфен, Бируни). И. Ньютон, исходя из открытого им закона всемирного тяготения, высказал предположение, что Ф. З. вследствие её вращения около оси и взаимного притяжения составляющих её масс должна быть слабо сплюснута в направлении оси вращения и иметь вид сфероида, близкого к эллипсоиду вращения

Геомагнитное поле - одно из основных геофизических полей Земли - пронизывает всю Землю, океан и атмосферу, взаимодействует с солнечным ветром и космическими лучами.На небольшом удалении от поверхности Земли, порядка трёх её радиусов, магнитные силовые линии имеют диполеподобное (идеализированная система, служащая для приближённого описания распространения поля- антенна) расположение. Эта область называется плазмосферой Земли.По мере удаления от поверхности Земли усиливается воздействие солнечного ветра: со стороны Солнца геомагнитное поле сжимается, а с противоположной, ночной стороны, оно вытягивается в длинный хвост.

Гравитационное поле Земли, поле силы тяжести; силовое поле, обусловленное притяжением Земли и центробежной силой, вызванной её суточным вращением. Зависит также от притяжения Луны, Солнца и др. небесных тел и масс земной атмосферы.

Один из видов поля физического, посредством которого осуществляется гравитационное взаимодействие (притяжение) тел, например Солнца и планет Солнечной системы, планет и их спутников, Земли и находящихся на ней или вблизи нее тел.

Строение. Внутренние области Земли достаточно активны и состоят из толстого, относительно твёрдого слоя называемого мантией, которая покрывает жидкое внешнее ядро (которое и является источником магнитного поля Земли) и внутреннее твёрдое железное ядро.

На долю Мантии приходится около 67% общей массы планеты. В нижней мантии на глубине 2900 км отмечается резкий скачок не только в скорости продольных волн, но и в плотности, а поперечные волны сдесь исчезают совсем, что указывает на смену вещественного состава пород. Это внешняя граница ядра Земли. ВНУТРЕННЕЕ ТВЕРДОЕ ЯДРО не связано с мантией. Полагают, что его твердое состояние, несмотря на высокую температуру, обеспечивается гигантским давлением в центре Земли.

Билет 22.

Со́лнечная систе́ма — планетная система, включающая в себя центральную звезду — Солнце — и все естественные космические объекты, обращающиеся вокруг неё.

Центральным объектом Солнечной системы является Солнце — жёлтая звезда главной последовательности спектрального класса. Большинство крупных объектов, обращающихся вокруг Солнца, движутся практически в одной плоскости, называемой плоскостью эклиптики. Все планеты и большинство других объектов обращаются вокруг Солнца в одном направлении с вращением Солнца (против часовой стрелки, если смотреть со стороны северного полюса Солнца). Есть исключения, такие как комета Галлея. Самой большой угловой скоростью обладает Меркурий — он успевает совершить полный оборот вокруг Солнца всего за 88 земных суток. А для самой удалённой планеты — Нептуна — период обращения составляет 165 земных лет. Бо́льшая часть планет вращается вокруг своей оси в ту же сторону, что и обращается вокруг Солнца. Исключения составляют Венера и Уран. Ближайшая к Солнцу точка орбиты объекта называется перигелий, наиболее удалённая — афелий. Каждый объект движется наиболее быстро в своём перигелии и наиболее медленно в афелии. Большинство планет Солнечной системы обладают собственными подчинёнными системами. Многие окружены спутниками, некоторые из которых больше Меркурия. Большинство крупных спутников находятся в синхронном вращении, с одной стороной, постоянно обращённой к планете. Четыре наибольшие планеты — газовые гиганты, также обладают кольцами, тонкими полосами крошечных частиц, обращающимися по очень близким орбитам практически в унисон.

Большие планеты подразделяются на две основные группы: планеты земной группы - Меркурий, Венера, Земля и Марс - и планеты юпитерианской группы, или планеты-гиганты - Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. В этой классификации нет места Плутону: и по размерам, и по свойствам он ближе к ледяным спутникам планет-гигантов.
Различие планет по физическим свойствам обусловлено тем, что земная группа формировалась ближе к Солнцу, а планеты-гиганты - на очень холодной периферии Солнечной системы. Планеты земной группы сравнительно малы и имеют большую плотность. Основными их составляющими являются силикаты и железо. У планет-гигантов нет твердой поверхности. За исключением небольших ядер, они образованы преимущественно из водорода и гелия и пребывают в газожидком состоянии. Атмосферы этих планет, постепенно уплотняясь, переходят в жидкую мантию. Планеты-гиганты очень быстро вращаются вокруг своих осей. Причем, экваториальные зоны планет-гигантов вращаются быстрее, чем полярные. Результат быстрого вращения - большое сжатие планет-гигантов (полярный радиус меньше экваториального)
Гиганты находятся далеко от Солнца, и независимо от характера смены времен года на них всегда господствуют низкие температуры. На Юпитере вообще нет смены времен года, поскольку ось этой планеты почти перпендикулярна к плоскости ее орбиты. Своеобразно происходит смена времен года и на планете Уран, так как ось этой планеты наклонена к плоскости орбиты под углом 8°.
Планеты-гиганты отличаются большим числом спутников. Важнейшая особенность строения планет-гигантов заключается в том, что эти планеты не имеют твердых поверхностей. Они состоят в основном из легких элементов - водорода и гелия.

Билет 23.

Современная географическая оболочка — результат ее длительного развития, в процессе которого она непрерывно усложнялась. Ученые выделяют 3 этапа ее развития.

I этап продолжался 3 млрд. лет и назывался добиогенным. Во время его существовали только простейшие организмы. Они принимали слабое участие в ее развитии и формировании. Атмосфера в этот этап отличалась низким содержанием свободного кислорода и высоким — углекислого газа.

II этап продолжался около 570 млн. лет. Он характеризовался ведущей ролью живых существ в развитии и формировании географической оболочки. Живые существа оказывали огромное влияние на все ее компоненты. Происходило накопление горных пород органического происхождения, изменился состав воды и атмосферы, где повысилось содержание кислорода, так как происходил фотосинтез у зеленых растений, уменьшилось содержание углекислого газа. В конце этого этапа появился человек.

III этап — современный. Он начался 40 тыс. лет назад и характеризуется тем, что человек начинает активно влиять на разные части географической оболочки. Поэтому именно от человека зависит, будет ли она существовать вообще, так как человек на Земле не может жить и развиваться изолированно от нее.

Билет 25.

Оледенения

Ледники признаны одними из самых чувствительных показателей изменения климата. Они существенно увеличиваются в размерах во время охлаждения климата и уменьшаются во время потепления климата. Ледники растут и тают из-за природных изменений и под влиянием внешних воздействий. В прошлом веке ледники не были способны регенерировать достаточно льда в течение зим, чтобы восстановить потери льда во время летних месяцев.

Самые значительные климатические процессы за последние несколько миллионов лет — это гляциальные и интергляциальные циклы текущего ледникового периода, обусловленные изменениями орбиты Земли. Изменение состояния континентальных льдов и колебания уровня моря в пределах 130 метров являются в большинстве регионов ключевыми следствиями изменения климата.

ЛЕДНИКОВЫЕ ПЕРИОДЫ, длительный период более холодных климатических условий, в течение которых снег и лед покрывает обширные участки поверхности Земли.