Что у Земли внутри
Древние люди думали, что под землей лежит загадочное Царство тьмы. Теперь пора бы и нам заглянуть в это Царство и выяснить, что же у Земли внутри.
Земное ядро.
В самом центре Земли на глубине почти 3000 км располагается шарообразное земное ядро. Посмотрите на рисунок. Ядро состоит из сплавов железа и других металлов и испытывает огромные давления верхних слоев Земли. Внутренняя часть ядра твердая, а внешняя находится в расплавленном состоянии. Ядро очень горячее — температуры достигают 5000 °С! Ученые считают, что разогревают ядро распадающиеся в нем радиоактивные элементы. Это особые химические элементы (плутоний, уран, радий и другие), обладающие необычным свойством — радиоактивностью. Распад радиоактивных элементов сопровождается невидимым для человеческого глаза радиоактивным излучением.
А само слово «радиоактивность» от двух латинских слов: «радио» — испускаю лучи и «активус» — действенный. Некоторая часть радиоактивного излучения проникает сквозь любые предметы и преграды. Явление радиоактивности в конце прошлого века открыли выдающиеся физики немец Вильгельм Рентген и француз Анри Беккерель. Вспомните их добрым словом, когда будете делать флюорографию! Кстати, у Анри Беккереля отец и дед тоже были выдающимися физиками.
Рисунок. Так устроена Земля внутри. А вулканы связывают раскаленные внутренние слои Земли с поверхностью
Что такое оболочка и мантия?
Со всех сторон ядро Земли окружено оболочкой толщиной около 3 тысяч км. Эту оболочку называют мантией. Она содержит соединения кремния и кислорода. Внешняя часть мантии твердая, а внутренняя состоит из магмы — полужидкого вязкого расплавленного вещества. Да, и слово «магма» — в переводе с греческого «густая мазь».
Земная кора.
В свою очередь оболочка покрыта самым верхним слоем — твердой земной корой. Посмотрите на рисунок. Ученые установили, что земная кора на 48% состоит из кислорода, на 26% из кремния, на 8% из алюминия и на 5% из железа. Ее толщина меняется от 10 км на дне океанов до 20 км под сушей. В земной коре сосредоточены залежи полезных ископаемых: угля, нефти, газа, железной руды и многих других. В земной коре не так жарко, как в ядре. И вообще, если двигаться от поверхности в глубь Земли, температура будет возрастать на 3 °С каждые 100 м глубины.
Так что на километровой глубине она будет уже на 30 градусов выше, чем на поверхности Земли! Теперь понятно, почему в глубоких подземных шахтах люди часто работают по пояс голыми.
Сейсмическая активность.
Земную кору и твердую верхнюю часть мантии называют литосферой. По-гречески «литое» — камень, а «сфера» — шар. Ученые считают, что вся литосфера состоит из огромных плит или блоков площадью в несколько миллионов квадратных километров. Литосферные плиты медленно, но постоянно перемещаются, дрейфуют в разных направлениях. Зоны, где плиты сталкиваются или расходятся, считаются сейсмически активными. Или просто сейсмоактивными. Все горы на Земле образовались в сейсмоактивных районах.
По-гречески «сейсмос» — колебание, землетрясение. И в наши дни на Земле много сейсмоактивных зон.
Землетрясения и вулканы.
В тех местах, где плиты сталкиваются, происходят землетрясения, часто приводящие к большим жертвам и разрушениям. Люди помнят о страшном землетрясении 1988 года в Армении и о недавней трагедии на острове Сахалин. 9/10 всех землетрясений происходит именно в сейсмоактивных районах. В тех местах, где литосферные плиты расходятся, в земной коре возникают трещины и разломы. Через них магма может выбрасываться на поверхность Земли.
Выбросы, их еще называют извержениями, происходят в форме полужидкой раскаленной лавы, горячих газов, пыли, пепла и обломков камней размерами от сантиметра до нескольких метров. Со временем на месте извержения образуются конусообразные горы — вулканы. По-латыни «вулкан» — огонь, пламя. В верхней части вулкана возникает большая воронка — кратер, через который и происходит извержение. Рассмотрите рисунок 5. Вулканы бывают действующие, уснувшие и потухшие. На Земле более 600 вулканов, и ежегодно случается извержение 20 — 30 из них.
Каждый уважающий себя вулкан имеет имя. Время от времени старые вулканы затухают, но появляются и новые. Наиболее известный из «новых» — вулкан Парикутин в Мексике — возник в 1943 — 1952 годах буквально посреди чистого поля. Крупнейшие в России вулканы находятся на полуострове Камчатка на Дальнем Востоке. Потухшие вулканы не опасны, а уснувшие лишь изредка напоминают о себе. А вот действующие вызывают страшные катастрофы. Так было, например, в Южной Италии в 72 году нашей эры. Тогда вулкан Везувий за десятки минут полностью засыпал пеплом и камнями расположенный у его подножия прекрасный древний город Помпею. Трагедия унесла жизни тысяч людей. Впоследствии она так потрясла замечательного русского художника Карла Брюллова, что он написал великолепную картину, которая так и называется «Последний день Помпеи». Сходите в Русский музей в Санкт-Петербурге и посмотрите ее.
Однако вулканическая деятельность приносит человеку и немалую пользу. Во время извержений образуются новые месторождения полезных ископаемых. Ученые считают, что вулканическое тепло — один из важнейших для человечества источников энергии в будущем. Да и горячие целебные источники в сейсмоактивных районах считаются одними из лучших мест отдыха и лечения.
Можно ли предвидеть землетрясение?
Люди до сих пор не научились предсказывать точно землетрясения и извержения. Зато животные узнают о приближающейся беде заранее. Собаки, кошки и другие домашние животные начинают нервничать, беспокоятся и стараются покинуть свои дома. Поразительно, но при раскопках древней Помпеи археологи не обнаружили останков ни одной погибшей кошки!
Ученые считают, что возраст нашей Земли 5 — 6 миллиардов лет. Но продолжающаяся сейсмическая активность грозно напоминает, что формирование нашей «старушки» еще не закончилось. Нам остается только добавить, что наука, изучающая то, что у Земли внутри, называется геологией — от двух греческих слов: «гео»—Земля и «логос»—слово, учение.
