Строение и эволюция Земли

АВТОНОМНОЕ  ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ А.С. ПУШКИНА

АЛТАЙСКИЙ ФИЛИАЛ 

Факультет: Экономики и инвестиций

Специальность: «Государственное и  муниципальное управление» 

реферат 

ПО ДИСЦИПЛИНЕ : Концепции современного естествознания 

1. ПО ТЕМЕ: Строение и эволюция Земли.

 
 
 

                                                Работа выполнена:

                                                Студентом ___1__________ курса 
 

                                                Работа проверена:

                                                                                                                  Оценка:

                                                                                                                  Преподователь:

Барнаул 2010 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

содержание 
 

1. Введение
2. Эволюция Земли
3. Строение Земли
4. Список литературы

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.Введение. 

Долгое время  люди считали Землю центром Вселенной. И даже сейчас, несмотря на понимание  того, сколь скромное положение наша планета занимает в Солнечной  системе, она все равно продолжает оставаться в самом центре внимания исследователей. Ее «сердце» все еще  хранит множество загадок для  ученых, продолжающих выдвигать многочисленные теории о внутреннем строении земных недр. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.Эволюция Земли 

Вопрос ранней эволюции Земли тесно связан с  теорией ее происхождения. Сегодня  известно, что наша планета образовалась около 4,5 млрд. лет назад. В процессе формирования Земли из частиц протопланетного  облака постепенно увеличивалась ее масса. Росли силы тяготения, а следовательно, и скорости частиц, падавших на планету. Кинетическая энергия частиц превращалась в тепло, и Земля все сильнее разогревалась. При ударах на ней возникали кратеры, причем выбрасываемое из них вещество уже не могло преодолеть земного тяготения и падало обратно

Чем крупнее  были падавшие объекты, тем сильнее  они нагревали Землю. Энергия  удара освобождалась не на поверхности, а на глубине, равной примерно двум поперечникам внедрившегося тела. А  так как основная масса на этом этапе поставлялась планете телами размером в несколько сот километров, то энергия выделялась в слое толщиной порядка 1000 км. Она не успевала излучиться в пространство, оставаясь в недрах Земли. В результате температура  на глубинах 100-1000 км могла приблизится к точке плавления. Дополнительное повышение температуры, вероятно, вызвал распад короткоживущих радиоактивных изотопов.

По-видимому, первые возникшие расплавы представляли собой смесь жидких железа, никеля и серы. Расплав накапливался, а затем вследствие более высокой плотности просачивался вниз, постепенно формируя земное ядро. Таким образом, дифференциация (расслоение) вещества Земли могла начаться еще на стадии ее формирования. Ударная переработка поверхности и начавшаяся конвекция, несомненно, препятствовали этому процессу. Но определенная часть более тяжелого вещества все же успевала опустится под перемешиваемый слой. В свою очередь дифференциация по плотности приостанавливала конвекцию и сопровождалась дополнительным выделением тепла, ускоряя процесс формирования различных зон в Земле.

Предположительно  ядро образовалось за несколько сот  миллионов лет. При постепенном  остывании планеты богатый никелем  железоникелевый сплав, имеющий  высокую температуру плавления, начал кристаллизуются - так (возможно) зародилось твердое внутреннее ядро. К настоящему времени оно составляет 1,7% массы Земли. В расплавленном  внешнем ядре сосредоточено около 30% земной массы.

Развитие  других оболочек продолжалось гораздо  дольше и в некотором отношении  не закончилось до сих пор.

Литосфера сразу после своего образования  имела небольшую толщину и  была очень неустойчивой. Она снова  поглощалась мантией, разрушалась  в эпоху так называемой великой  бомбардировки (от 4,2 до 3,9 млрд. лет  назад), когда Земля, как и Луна, подвергалась ударам очень крупных  и довольно многочисленных метеоритов. На Луне и сегодня можно увидеть  свидетельства метеоритной бомбардировки - многочисленные кратеры и моря (области, заполненные излившейся магмой). На нашей планете активные тектонические  процессы и воздействие атмосферы  и гидросферы практически стерли следы этого периода.

Около 3,8 млрд. лет назад сложилась первая легкая и, следовательно, «непотопляемая»  гранитная кора. В то время планета  уже имела воздушную оболочку и океаны; необходимые для их образования  газы усиленно поставлялись из недр Земли  в предшествующий период. Атмосфера  тогда состояла в основном из углекислого  газа, азота и водяных паров. Кислорода  в ней было мало, но он вырабатывался  в результате, во-первых, фотохимической диссоциации воды и, во-вторых, фотосинтезирующей  деятельности простых организмов, таких  как сине-зеленые водоросли.

600 млн. лет  назад на Земле было несколько  подвижных континентальных плит, весьма похожих на современные. Новый сверхматерик Пангея появился значительно позже. Он существовал 300-200 млн. лет назад, а затем распался на части, которые и сформировали нынешние материки.

Что ждет Землю  в будущем? На этот вопрос можно ответить лишь с большой степенью неопределенности, абстрагируясь как от возможного внешнего, космического влияния, так  и от деятельности человечества, преобразующего окружающую среду, причем не всегда в лучшую сторону.

В конце  концов недра Земли остынут до такой степени, что конвекция в мантии и, следовательно, движение материков (а значит и горообразование, извержение вулканов, землетрясения) постепенно ослабнут и прекратятся. Выветривание со временем сотрет неровности земной коры, и поверхность планеты скроется под водой. Дальнейшая ее судьба будет определяться

среднегодовой температурой. Если она значительно  понизится, то океан замерзнет и  Земля покроется ледяной коркой. Если же температура повысится (а  скорее всего именно к этому и  приведет возрастающая светимость Солнца), то вода испарится, обнажив ровную поверхность  планеты. Очевидно, ни в том, ни в  другом случае жизнь человечества на Земле будет уже невозможна, по крайней мере в нашем современном представлении о ней.

Результат эволюции

В процессе эволюции возникли атмосфера и гидросфера Земли.

Атмосфера Земли: в настоящее время Земля  обладает атмосферой массой примерно 5,15*1018 кг, т.е. менее миллионной доли массы планеты. Вблизи поверхности  она содержит 78,08% азота, 20,95% кислорода, 0,94% инертных газов, 0,03% углекислого  газа и в незначительных количествах  другие газы. Давление и плотность  в атмосфере убывают с высотой. Половина воздуха содержится в нижних 5,6 км, а почти вся вторая половина сосредоточена до высоты 11,3 км. На высоте 95 км плотность воздуха в миллион  раз ниже, чем у поверхности. На этом уровне и химический состав атмосферы  уже иной. Растет доля легких газов, и преобладающими становятся водород  и гелий. Часть молекул разлагается  на ионы, образуя ионосферу. Выше 1000 км находятся радиационные пояса. Их тоже можно рассматривать как  часть атмосферы, заполненную очень  энергичными ядрами атомов водорода и электронами, захваченными магнитным  полем планеты.

Гидросфера  Земли: вода покрывает более 70% поверхности  земного шара, а средняя глубина  Мирового океана около 4 км. Масса гидросферы примерно 1,46*1021 кг. Это в 275 раз больше массы атмосферы, но лишь 1/4000 от массы  всей Земли. Гидросферу на 94% составляют воды Мирового океана, в которых  растворены соли (в среднем 3,5%), а  также ряд газов. Верхний слой океана содержит 140 трлн. тонн углекислого  газа, а растворенного кислорода - 8 трлн. тонн.

Основные  события в развитии Земли в MZ и KZ

Мезозойский этап развития

Кайнозойский  этап развития

Основные  закономерности геологического развития Земли

Полезные  ископаемые

Мезозойский этап истории Земли охватывает мезозойскую  эру длительностью 170 ±10 млн. лет, которая  в свою очередь подразделяется на триасовый, юрский и меловой периоды.

Вспомним, чем  завершился Палеозойский этап в истории  Земли.

В результате герцинского этапа складчатости завершился геосинклинальный цикл развития Урало-Монгольского (Урал), Атлантического (Аппалачи), Арктического (Иннуитская) поясов и отдельных частей Тихоокеанского (В. Австралия) и Палеотетиса (западная часть). В результате сформировался суперматерик-Пангея-2. Происходит вымирание почти всех древнейших животных - руководящих форм палеозоя.

В мезозое  происходит обновление органического  мира, который является промежуточным  между палеозоем и кайнозоем. Мезозой - это эра рептилий и моллюсков, в юре появляются древние птицы, а в мелу - расцвет фораминифер  и динозавров. В триасе появляются первые млекопитающие. Для растений - это расцвет голосеменных, а  в меловой период - появление покрытосеменных.

Особенности осадконакопления

Для Триаса типичны континентальные красноцветные  толщи и коры выветривания. Морские  осадки локализовались в геосинклинальных областях. В широких масштабах  проявился трапповый магматизм на платформах - Сибирской, Ю.-Американской и на юге Африканской. Выделяют три типа - эксплозивный, лавовый и интрузивный (силлы).

В Юре осадки более разнообразны. Среди морских - кремнистые, карбонатные, глинистые и глауконитовые песчаники; континентальных - преобладают отложения коры выветривания, а в лагунах формируются угленосные толщи. Магматизм проявился в геосинклинальных областях - Кордильеры и Верхояно-Чукотской, а трапповый - на платформах - Ю. Американской и Африканской.

Особенностью  меловых отложений является максимальное накопление писчего мела (состоит  из фораминифер и остатков панцирей водорослей кокколитофорид).

Палеогеография  мезозоя

С образованием суперматерика Пангея-2 связана величайшая регрессия моря в истории Земли. Лишь небольшие участки, прилегающие к геосинклинальным поясам покрывались неглубокими морями (области, прилегающие к Кордильерам и Верхояно-Чукотской геосинклинали). Герцинские складчатые пояса представляли области расчлененного рельефа.

Климат Триаса - аридный континентальный, лишь в  приморских областях (Колыма, Сахалин, Камчатка и др.) - умеренный. В конце  Триаса начинается трансгрессия моря, которая широко проявилась в поздней  Юре. Море распространялось в западную часть Северо-Американской платформы, почти на всю В.-Европейскую платформу, в северо-западной и восточной частях Сибирской платформы. Максимальная трансгрессия моря проявилась в верхнем Мелу. Для климата этих периодов характерно чередование влажного тропического и сухого аридного.

Строение  Земной коры в Мезозое

Для мезозоя  характерно проявление перестройки  Земной коры в один тектонический  этап - Киммерийский.

В конце  Триаса начинается раскол суперматерика Пангея-2. Группа платформ северного полушария отходит от Гондваны и происходит новое заложение геосинклинального пояса на месте Палеотетиса.

На рубеже Триаса и Юры начинается раскол континента Лаврентий на Сев. американскую и в Европейскую платформы. Он начинается с процесса заложения рифтовой зоны в Северной Атлантике, которая с конца Юры распространяется на Центральную и Южную Атлантику. Морской бассейн начал формироваться с ранней Юры в Северной Атлантике, а в конце раннего Мела практически сформировалась система Атлантического океана. Параллельно шло формирование Индийского океана, а все это вместе знаменует раскол Гондваны. С конца Юры начинается обособление Африканской платформы, от которой затем отделились Индостанская и Австралийская платформы.

Геосинклинальный  режим существовал в Тихоокеанском  поясе и представлен Верхояно-Чукотской  и Кордильерской геосинклиналями. Особенность их формирования - это положение по окраинам платформ, накопление мощной толщи флишевых отложений. Завершение геосинклинального этапа сопровождалось внедрением гранитов и складкообразованием. После горообразования геосинклинальный режим в этих частях Тихоокеанского пояса сохраняется, только область его развития смещается в сторону океанской плиты.