- •1. Современная космологическая модель
- •Суть теории инфляции
- •Происхождение Вселенной
- •Тёмная материя и тёмная энергия
- •2. Синтетическая теория эволюции
- •Хромосомная теория наследственности
- •Взаимодействия неаллельных генов
- •Хронология эволюции
- •Основные особенности эволюционного прогресса
- •Ароморфоз
- •Симбиоз
- •Преадаптации
- •3.Современная теория наследственности
- •Репликация днк
- •Матричная (информационная) рнк
- •Рибосомная рнк
- •Транспортные рнк
- •Механизм синтеза белка
- •Транскрипция
- •Трансляция
- •Геном эукариот: общие сведения
- •Геном человека
- •Понятие онтогенеза. Онтогенез у многоклеточных животных
- •4. Строение и эволюция земли
- •Геологическое развитие и строение Земли
- •Земная кора
- •Тектоника плит
- •Современное состояние тектоники плит
- •Сила, двигающая плиты
- •Дивергентные границы или границы раздвижения плит
- •5. Стандартная модель физики частиц
- •Квантовая теория поля (полей) (ктп)
- •Характеристики частиц
- •Взаимодействие между частицами
- •Квантовые поля
- •Квантовая электродинамика
- •Квантовая теория слабого взаимодействия
- •Теория сильного взаимодействия
- •Стандартная модель
- •Классификация
- •Механизм Хиггса
- •Конфайнмент и адронизация
Земная кора
Это 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 Мохоровичича, или сокращённо Мохо, на которой происходит резкое увеличение скоростей сейсмических волн. С внешней стороны большая часть коры покрыта гидросферой, а меньшая находится под воздействием атмосферы. Кора есть на Марсе и Венере, Луне и многих спутниках планет-гигантов. На Меркурии, хотя он и принадлежит к планетам земной группы, кора земного типа отсутствует. В большинстве случаев она состоит из базальтов. Земля уникальна тем, что обладает корой двух типов: континентальной и океанической. Масса земной коры оценивается в 2,8·1019 тонн (из них 21 % — океаническая кора и 79 % — континентальная). Кора составляет лишь 0,473 % общей массы Земли.
Земную кору составляет сравнительно небольшое число элементов. Около половины массы земной коры приходится на кислород, более 25 % — на кремний. Всего 18 элементов: O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, Mg, H, Ti, C, Cl, P, S, N, Mn, F, Ba — составляют 99,8 % массы земной коры.
Кислород 49,13%
Кремний 26,0%
Алюминий 7,45%
Мантия
Это часть Земли (геосфера), расположенная непосредственно под корой и выше ядра. В мантии находится большая часть вещества Земли. Мантия есть и на других планетах. Земная мантия находится в диапазоне от 30 до 2900 км от земной поверхности.
Границей между корой и мантией служит граница Мохоровичича или, сокращённо, Мохо. На ней происходит резкое увеличение сейсмических скоростей — от 7 до 8—8,2 км/с. Находится эта граница на глубине от 7 (под океанами) до 70 километров (под складчатыми поясами). Мантия Земли подразделяется на верхнюю мантию и нижнюю мантию. Границей между этими геосферами служит слой Голицына, располагающийся на глубине около 670 км.
В начале 20 века активно обсуждалась природа границы Мохоровичича. Некоторые исследователи предполагали, что там происходит метаморфическая реакция, в результате которой образуются породы с высокой плотностью. В качестве такой реакции предлагалась реакция эклогитизации, в результате которой породы базальтового состава превращаются в эклогит, и их плотность увеличивается на 30 %. Другие учёные объясняли резкое увеличение скоростей сейсмических волн изменением состава пород — от относительно лёгких коровых кислых и основных к плотным мантийным ультраосновным породам. Это точка зрения сейчас является общепризнанной.
Отличие состава земной коры и мантии — следствие их происхождения: исходно однородная Земля в результате частичного плавления разделилась на легкоплавкую и лёгкую часть — кору и плотную и тугоплавкую мантию.
O 44,8%
Si 21,5%
Mg 22,8%
Fe 5,8%
Al 2,2%
Ядро занимает центральную область нашей планеты. Это самая глубокая геосфера. Средний радиус ядра составляет около 3500 км, располагается оно глубже 2900 км. Ядро состоит из двух частей — большого внешнего и малого внутреннего ядер.
Внутреннее ядро. Природа внутреннего ядра Земли, начиная с глубины 5000 км, остается загадкой. Это шар диаметром 2200 км, который, как полагают ученые, состоит из железа (80%) и никеля(20%). Соответствующий сплав при существующем давлении внутри земных недр имеет температуру плавления порядка 4500° С.
Внешнее ядро. Судя по геофизическим данным, внешнее ядро представляет собой жидкость — расплавленное железо с примесью никеля и серы. Это связано с тем, что давление в этом слое меньше. Внешнее ядро представляет собой шаровой слой толщиной 2900—5000 км. Чтобы внутреннее ядро оставалось твердым, а внешнее — жидким, температура в центре Земли не должна превышать 4500°С, но и не быть ниже 3200° С.
С жидким состоянием внешнего ядра связывают представления о природе земного магнетизма. Магнитное поле Земли изменчиво, из года в год меняется положение магнитных полюсов. Палеомагнитные исследования показали, что, например, на протяжении последних 80 млн. лет имело место не только изменение напряженности поля, но и многократное систематические перемагничивание, в результате которого Северный и Южный магнитные полюса Земли менялись местами. В периоды смены полярности наступали моменты полного исчезновения магнитного поля. Следовательно, земной магнетизм не может создаваться постоянным магнитом за счет стационарной намагниченности ядра или какой-либо его части. Предполагается, что магнитное поле создается процессом, названным эффектом динамо-машины с самовозбуждением. Роль ротора (подвижного элемента), или динамо, может играть масса жидкого ядра, перемещающаяся при вращении Земли вокруг своей оси, а система возбуждения образуется токами, создающими замкнутые петли внутри сферы ядра.
Si 6%
Fe 85.5%
Ni 5.20%