Что относится к внешним силам земли. Внутренние силы, изменяющие поверхность земли

Тема: «Внутренние силы Земли»

Цель:

1. Знакомство с внутренними силами Земли.

2. Сформировать представление о движениях земной поверхности, землетрясениях, о происхождении и образовании вулканов.

3. Выяснить влияние вулканов на жизнь планеты.

Задачи:

1. Показать на примерах разрушающую силу внутренних сил Земли.

2. Закрепить знания учащихся о строении и функционировании вулканов.

3. Дать представление о катастрофичности извержений.

4. Выяснить, как используются в хозяйстве продукты извержения вулканов.

5. Продолжить формировать умение работы с картой.

Тип урока: Урок изучения новой темы.

Ход урока.

Организационный момент. Ребята, проверьте свою готовность к уроку: учебник, тетрадь, атлас, контурная карта, ручка, карандаш.

Объявление темы урока.

В Норвегии, далеко от побережья вбиты колышки, к которым раньше привязывали лодки. Объясните почему колышки для лодок находятся не у самой кромки воды? (Земная поверхность поднялась).

Что из этого следует? (Земная кора движется).

С какой скоростью проходит движение земной поверхности? (Очень медленные, до 5 см в год).

Вы замечаете эти движения?

А какие движения Земли человек может увидеть? И даже почувствовать, так как это разрушительные движения, с человеческими жертвами. (Землетрясения).

Где образуются движения Земли на поверхности планеты или внутри?

Кто готов назвать тему урока? (Внутренние движения Земли).

Движения Земли можно назвать силами Земли. Как теперь будет звучать тема?

- Внутренние силы Земли . Запишите тему урока в тетрадь.

Какую цель мы поставим? (Назвать внутренние силы, познакомиться с движениями земной коры и выявить причины движений, выявить причины землетрясений).

3. Изучение новой темы.

Ребята, а что за движения возникают внутри планеты? (Земная кора не целиковая, разделена на литосферные плиты, которые скользят по внутренней мантии. Внутренняя мантия вязкая, пластичная).

К чему приводят внутренние движения? (К тому, что литосферные плиты сближаются, сталкиваются, расходятся).

Что при этом образуется? Откройте учебники на странице 58, 1 пункт 19 параграфа, найдите ответ.

Как мы стрелкой схематически покажем эти движения?

Кто выйдет нарисует на доске? Это горизонтальные движения.

Если есть горизонтальные движения, то какие ещё могут быть движения? (Вертикальные).

Найдите на странице 59 учебника среди рисунков, примеры вертикальных движений. (Горст, грабен, сброс).

Определите по рисунку, что такое горст? (Приподнятый участок земной поверхности. Горы с плоскими вершинами). Запишите в тетрадь.

Что такое грабен? (Это опущенный по разломам участок). Запишите в тетрадь.

Что такое сброс? (Уступ, возникает, когда по разлому один блок земной коры опускается по отношению к другому). Запишите в тетрадь.

Так какие бывают движения земной поверхности? (Горизонтальные и вертикальные).

Что мы отнесём к внутренним силам Земли? (Внутренние горизонтальные и вертикальные движения земной поверхности). Запишите в тетрадь.

Ребята, а какое явление совмещает в себе быстрые горизонтальные и вертикальные движения? (Землетрясение).

Что происходит при землетрясении? (Смещение, сдвиг горных пород).

Как называется место, где происходит сдвиг горных пород? (Очаг (в учебнике страница 61) – место, где происходит сдвиг горных пород).

Из чего ещё состоит землетрясение? (Эпицентр – место, где возникает сейсмическое колебание, располагается прямо над очагом).

К чему приводят землетрясения? (К катастрофическим последствиям, к разрушениям, к жертвам).

Как действовать при землетрясении? (Отойти от окон, встать в дверной проём, выбегая на улицу не использовать лифт).

В чём измеряется сила землетрясения? (В баллах).

У вас на столах международная 12 бальная шкала Рихтера. Определите силу землетрясения на слайдах.

Какой прибор измеряет силу землетрясения? (Сейсмограф).

Что за линии чертит прибор? (Измеряет силу землетрясения, чем больше сила, тем больше черта).

Как называются области Земли, где часто происходят землетрясения? (Сейсмически активные районы, в учебнике страница 61).

Кто сможет показать на карте сейсмически активные районы нашей планеты? Где они находятся? (На границах литосферных плит).

Так с какими ещё внутренними силами мы познакомились? (Землетрясениями). Запишите в тетрадь вторым пунктом.

Послушайте загадку, и назовите, что ещё можно отнести к внутренним силам Земли. Загадку дослушать до конца, не выкрикивая поднять руку.

Магма по жерлу рвется наружу

Выход из кратера очень ей нужен

Если проход на поверхность ей дан,

Значит, проснулся грозный…

(Вулкан.)

Что запишете в тетрадь 3 пунктом? (Вулканизм).

Какие части вулкана прозвучали в загадке? (Жерло и кратер).

Что такое кратер? (Чашеобразное углубление на вершине горы).

Что такое жерло? (Канал, по которому поднимается магма.) Показ частей вулкана на модели вулкана, выполненного 5 классом.

Какую часть вулкана не назвали? (Конус). - Что такое конус вулкана? (Конус это вулканическая гора, образованная застывшей лавой).

Как образуется конус вулкана? (Конус нарастает постепенно, изливается первый слой лавы и застывает. По нему, через некоторое время, - выливается второй слой и т.д. Получается слоистый конус.)

Почему вулкан извергается? (У верхней границы мантии, где давление меньше, чем на больших глубинах, местами вещество мантии плавится, образуется очаг магмы. Если до очага магмы доходит трещина в земной коре, давление уменьшается. Магма, насыщенная газами, как бы вскипает, превращаясь в огненно-жидкую массу, устремляется вверх, расширяя трещину, и изливается на поверхность. Ее температура более 1000*С. - Кто готов сделать вывод: чем отличается вулкан от горы? (Очаг магмы, кратер, жерло, слоистый конус)

Как называется вещество, находящееся под земной корой? (Мантия).

Вещество в жерле вулкана называется … (Магма).

А вещество на поверхности Земли это … (Лава).

Кто правильно расставит таблички процесса превращения одного вещества в другое? (Мантия Магма Лава).

Посмотрите на экран. Где образуются вулканы? (На суше - в зоне разломов, на дне океанов - лава прожигает земную кору).

А где находятся разломы земной коры? (Границы литосферных плит – сейсмически активные участки).

Как вы думаете, где будет больше вулканов – в океане или на материке? (На дне океана, так как там тонкая земная кора, которую легче прожечь.)

Откуда пошло название «Вулкан»? (У древних римлян Бог огня и кузнечного дела назывался Вулканом. По преданию, он ковал доспехи в своей кузнице внутри горы на остове Вулкано в Тирренском море, у берегов Италии. Со временем любую огнедышащую гору стали называть вулканом, как и Бога огня.)

На столе у меня объёмные модели вулканов, которые выполнили ребята 5-х классов. Модели выполнены из разных материалов: теста сдобного и солёного, пены строительной, пенопласта, гипса, глины. К сегодняшнему уроку и ваши ребята приготовили модели.

А теперь мы посмотрим на вулкан в действии. (Показ модели извержения вулкана учеником).

Кроме лавы, что еще выходит на поверхность при извержении вулкана? (Газы, пары воды, вулканическая пыль, тучи пепла, вылетают вулканические бомбы и глыбы.)

Назовите типы вулканов. (Вулканы бывают действующие, потухшие и уснувшие).

Какие вулканы называют действующими? Вулканы, извержение которых проходило на памяти человечества: Этна (о.Сицилия), Кракатау (Индонезия), Котопахи (Южная Америка.)

Какие вулканы называют потухшими? (Вулканы, об извержении которых не сохранилось никаких сведений. Например, Эльбрус, Кения и Килиманджаро).

Уснувшие вулканы? (Длительное время не извергались, но вдруг начинают извергаться. Например, Везувий.)

Вулканы – грозные соседи для расположенных вблизи поселений. Они могут причинить огромные бедствия.

Первое такое страшное событие, сведения о котором дошли до нас, - это гибель трех городов в 79 году н. э. Уснувший Вулкан Везувий после длившегося несколько столетий покоя начал извергаться и затопил грязекаменными потоками город Геркуланум, лавой – Стабию, а город Помпеи завалил многометровым слоем раскалённого пепла и камней, погибли тысячи людей.

Это страшное событие так поразило людей, что художник Карл Брюллов написал картину «Последний день Помпеи».

Ребята, вулкана на картине нет, каким образом художник изобразил извержение?

В нашей стране есть действующие вулканы? (На полуострове Камчатка и Курильских островах. Самый большой из них, вулкан Ключевская Сопка, расположен на Камчатке. Его высота 4688 метров).

Кто выйдет покажет на карте?

Откройте атласы на стр.23.

Как вулканы обозначаются на карте? (*). В контурной карте на стр.10 подпишите вулкан Ключевская Сопка. Вулкан обозначьте *. На острове Исландия обозначьте вулкан Гекла.

У нас на территории Москвы может появиться вулкан?

Ребята, у вас на столах есть таблица, заполните её используя атлас стр.6. Подберите по 2 примера вулканов на каждом материке.

Все колонки получилось заполнить? Почему? (В Австралии нет вулканов). Почему?

Как вы думаете, есть ли польза от извержения вулканов? Продукты извержения вулкана находят применение в хозяйстве людей. Вулканический пепел - хорошее природное удобрение для плодородной почвы. Лава находит применение в промышленности и строительстве, вулканическое стекло – обсидиан – в ювелирном деле, для изготовления посуды, настольных часов. (Презентация).

4. Закрепление изученной темы.

Игра для тех, кто внимательно следил за ходом урока. У вас на столах лежат листы с ответами, ваша задача, услышав вопрос поднять правильный ответ. - П одземные удары и колебания земной поверхности? (Землетрясения).

Чашеобразное углубление на вершине вулкана? (Кратер).

Канал, по которому поднимается магма? (Жерло).

Где образуются вулканы? (На суше - в зоне разломов, на дне океанов).

Какие бывают вулканы? (Действующие, уснувшие, потухшие).

Вещество, изливающееся на поверхность из вулкана называется? (Лава).

Самый высокий вулкан России? (Ключевская Сопка).

Резкое смещение горных пород? (Землетрясение).

Горизонтальные движения земной поверхности? (Горы).

Вертикальные движения земной поверхности? (Горсты, грабены).

Назовите внутренние силы Земли, которые формируют рельеф. (Горизонтальные, вертикальные движения земной поверхности, землетрясения, вулканизм).

5. Подведение итогов.

Выставление оценок.

6. Домашнее задание:

параграф 19, в контурной карте отметить и подписать вулканы, записанные в таблицу.

Деятельность внешних сил в целом ведет к разрушению горных пород, слагающих земную поверхность, и сносу продуктов разрушения с высоких мест на более низкие. Этот процесс называется денудацией. Снесённый материал накапливается в низких местах - долинах, котловинах, впадинах. Этот процесс называется аккумуляцией - прим. от geoglobus.ru. Разрушение горных пород вблизи поверхности Земли под действием разных факторов - выветривание подготавливает материал для перемещения.

Особенно велика роль воды, попавшей в трещины, почти всегда имеющиеся в горных породах. Замерзая, она расширяет, раздвигает края трещины; оттаивая, вытекает из неё, унося с собой разрушенные частицы.

Ветер, перенося песок с места на место, не только расширяет трещины, но и шлифует их, обтачивает поверхности скал, создавая причудливые фигуры. Там, где ветер стихает, в ветровой «тени», например за скалой или за кустарником, песок накапливается. Создаётся новая форма рельефа, которая со временем даст начало бархану - песчаному холму. Такие образования называют эоловыми формами рельефа, по имени древнегреческого бога Эола, повелителя ветров.

Свою лепту в изменение рельефа вносят морские волны и приливы. Они разрушают берега, уносят разрушенный материал и перемещают его на разные расстояния вдоль берега, формируя прибрежные валы и пляжи, постоянно меняют береговую линию.

На поверхности горных ледников и в их толще перемещаются обломки пород, песок, пыль с окрестных скал и склонов долин. При таянии ледника весь этот материал ложится на земную поверхность - прим. от geoglobus.ru. Сама ледяная масса способна оказывать сильное формирующее действие на рельеф. Под её воздействием образуются ледниковые долины корытообразной формы - троги, остроконечные пики - карлинги, огромные насыпные валы - морены.

В последние столетия человек настолько активно влияет на окружающую природную среду, что сам становится мощной внешней силой. Вредные выбросы в атмосферу промышленных предприятий приводят к возникновению кислотных дождей.

Возбуждаемые энергией солнечных лучей и силой тяжести экзогенные силы, с одной стороны, разрушают формы, созданные эндогенными силами, с другой - создают новые формы. В этом процессе выделяют: 1) разрушение горных пород (выветривание - оно не создает формы рельефа, а подготавливает материал), 2) удаление разрушенного материала, обычно это снос вниз по склону (денудация) и 3) переотложение (аккумуляция) сносимого материала. Если при этом формируется практически ровная поверхность, говорят о пенепленизации.

Важнейшими агентами проявления внешних сил являются воздух и вода. Различают физическое, химическое и биогенное выветривание.

Физическое выветривание происходит из-за неодинакового расширения и сжатия частиц горных пород при колебаниях температуры. Особенно интенсивно оно в переходные сезоны и в районах с континентальным климатом, большими суточными амплитудами температур - на нагорьях Сахары или в горах Сибири, при этом часто формируются целые каменные реки - курумы. Если в трещины пород проникает вода, а затем, застывая и расширяясь, увеличивает эти трещины, говорят о морозном выветривании.

Химическое выветривание - это разрушение горных пород и минералов под действием содержащихся в воздухе воде, породах и почвах активных веществ (кислорода, углекислоты, солей, кислот, щелочей и др.) в результате химических реакций. Для химического выветривания, напротив, благоприятны влажные и теплые условия, характерные для приморских районов, влажных тропиков и субтропиков.

Биогенное выветривание часто сводится к химическому и физическому воздействию на горные породы организмов.

Обычно наблюдается одновременно несколько видов выветривая, и когда говорят о физическом или химическом выветривании это не значит, что другие силы при этом не участвуют - просто название дается по ведущему фактору.

Вода - "скульптор лика земного" и один, из самых мощных агентов перестройки рельефа. Текучие воды воздействуют на рельеф, разрушая горные породы. Временные и постоянные водные потоки, реки и ручьи миллионы лет "вгрызаются" в земную поверхность, размывают ее (эрозия), перемещают и переоткладывают смытые частицы. Если бы не происходило постоянного поднятия земной коры, хватило бы всего 200 млн. лет, чтобы вода смыла все выступающие над морем участки и вся поверхность нашей планеты представляла бы единый безбрежный океан. Наиболее распространенными эрозионными формами рельефа являются формы линейной эрозии: речные долины, овраги и балки.

Для понимания процессов формирования таких форм важным является осознание того факта, что базис эрозии (место, куда стремится вода, уровень, на котором поток теряет свою энергию - для рек это устье или место впадения, или скальный участок в русле) изменяет свое положение с течением времени. Обычно он понижается при размывании рекой тех горных пород, по которым она протекает, особенно интенсивно это происходит при увеличении водности рек или тектонических колебаниях.

Овраги и балки образованы временными водотоками, возникающими после таяния снега или выпадения ливневых дождей. Между собой они отличаются тем, что овраги - это постоянно растущие, врезающиеся в рыхлые породы, узкие крутосклонные рытвины, а балки - имеющие широкое днище и прекратившие свое развитие ложбины, заняты лугами или лесами.

Самые разнообразные формы рельефа создают реки. В речных долинах выделяют следующие формы: коренной берег (в его строении не участвуют речные наносы), пойму (часть долины, затопляемая в паводки или половодья), террасы (бывшие поймы, поднявшиеся над урезом в результате понижения базиса эрозии), старицы (участки реки, отделившиеся в результате меандрирования от прежнего русла).

Кроме природных факторов (наличия уклонов поверхности, легко размываемых грунтов, обильных осадков и т. д.), образованию эрозионных форм способствует нерациональная деятельность человека - сплошная вырубка лесов и распашка склонов.

Кроме воды важным фактором экзогенных сил является ветер. Обычно он обладает меньшей, чем вода силой, но работая с рыхлым материалом может творить чудеса. Формы, созданные ветром, называются эоловыми. Они преобладают в засушливых районах, или там, где засушливые условия были в прошлом (реликтовые эоловые формы). Это барханы (песчаные холмы серповидной формы) и дюны (холмы овальной формы), обточенные скалы.

На земной поверхности постоянно действуют силы, которые разрушают скалы, размывают берега, переносят массы раздробленных и растворенных минеральных веществ, осаждают и накапливают слои осадков. Подобные процессы, господствующие на поверхности Земли, называются внешними или экзогенными. С давних пор от них отделяют глубинные, внутренние, или эндогенные, силы, источники которых находятся в недрах планеты. Извне воздействуют на Землю силы притяжения Луны и Солнца. Сила притяжения других небесных тел очень мала, и ею можно пренебречь. Однако некоторые ученые считают, что в геологической истории Земли за десятки миллионов лет гравитационные воздействия из космоса могут значительно возрастать. В результате их происходят, например, морские приливы. Некоторые ученые к экзогенным силам относят и земное притяжение, из-за которого происходят оползни и обвалы, стекают воды, перемещаются ледники и т. д.

Экзогенные силы разрушают и химически преобразуют горные породы, переносят рыхлые и растворимые продукты разрушения водой, ветром и ледниками. Одновременно идет отложение, накопление (аккумуляция) продуктов разрушения на суше или на дне водоемов в виде осадков (в дальнейшем они преобразуются в осадочные горные породы). Внешние силы участвуют, в сочетании с внутренними, в формировании рельефа Земли, в образовании осадочных пород и многих типов месторождений полезных ископаемых (например, руд алюминия - бокситов, никеля и др.).

Процессы разрушения горных пород, переноса продуктов выветривания, их накопления называют денудацией. Наиболее интенсивно она идет на возвышенностях. В результате постепенно разрушаются и понижаются горы, заполняются впадины и рельеф выравнивается.

Эндогенные процессы (тектонические движения) поднимают отдельные участки земной коры, тогда как внешние силы стремятся их снизить. Молодые горные сооружения (Кавказ, Альпы) поднимаются. Силы разрушения не успевают их уничтожить, как ни энергично работают воздух, вода, ледники. Поэтому мы видим высокие горы, со склонами, глубоко расчлененными экзогенными процессами. Когда замедляются тектонические движения и силы разрушения начинают преобладать, то происходит выравнивание поверхности. Особенно ярко это можно наблюдать на примере Казахского мелкосопочника - обширной, некогда высокогорной страны, превращенной ныне в холмистую равнину с отдельными невысокими горами, как бы утопающими в продуктах разрушения горных пород.

Обычно считается, что от соотношения движений земной коры и денудации зависит направление развития рельефа: при преобладании разрушения и денудации над тектоническими процессами происходит общее нивелирование и понижение рельефа. Горы постепенно превращаются в пенеплены - слабо всхолмленные, местами почти ровные, предельные равнины. Под влиянием новейших тектонических движений пенеплены поднимаются, образуя высокие плоские хребты (например в Саянах, в Тянь-Шане), или опускаются, покрываясь толщей коры выветривания.

Земная поверхность, согласно подобным представлениям, выглядит как арена борьбы внутренних и внешних сил планеты. Первые вызывают движения в земной коре, вторые - разрушают поверхность гор и перераспределяют продукты разрушения. Выходит, будто внутренние силы планеты созидательные, «главные», без которых замерла бы жизнь Земли, сгладился бы рельеф и повсюду расстилалась гладь Мирового океана. Так ли это?

Прежде чем ответить на этот вопрос, познакомимся с внутренними (эндогенными) силами. У них главный источник энергии - внутренняя теплота в недрах Земли. К внутренним силам относятся: распад радиоактивных веществ, различные химические реакции и превращения вещества в недрах, внезапные разрядки возникающих в толще планеты напряжений. Эндогенные силы вызывают движения магмы, вулканическую деятельность, метаморфизм горных пород, землетрясения, медленные поднятия и опускания земной коры, ее горизонтальные перемещения, разрывы в толще горных пород, образование месторождений полезных ископаемых и т. д.

Они ярко проявляются в магматизме - сложных процессах возникновения и движения магмы (расплавленной огненно-жидкой массы) в верхние горизонты коры и к поверхности Земли. Она имеет преимущественно силикатный состав и образуется в земной коре или (редко) в верхней мантии. Главные типы магм: основная (базальтовая) и кислая (гранитная). Извергаясь на поверхность Земли, магма образует вулканы.

Это эффузивный магматизм.

Магма не всегда изливается, а часто внедряется в толщу горных пород и там медленно остывает. Так образуются интрузии. Слагающие их магматические породы называют интрузивными. Формируясь в условиях медленного охлаждения магмы под большим давлением, интрузивные породы приобретают правильную равномерно-зернистую структуру. В процессе денудации массивы интрузивных пород могут оказаться на земной поверхности. Например, очень много гранитных массивов в Забайкалье, есть они на Урале, на Украине, в Средней Азии.

Из магматических внедрений наиболее известны лакколиты - грибообразные или подобные караваям интрузии, приподнявшие осадочные слои. Лакколиты залегают неглубоко, и приподнятые слои иногда образуют огромные купола - диаметром от сотен метров до 5-6 км и более. Широко известны лакколиты района Минеральных Вод на Северном Кавказе, поднимающиеся среди ровного плато; горы Железная, Бештау, Машук и др.; Аюдаг - в Крыму.

Дайки - результат внедрения магмы по трещинам в земную кору. Нередко породы, слагающие их, бывают более твердыми, чем окружающие; поэтому при выветривании дайки остаются в виде стены. Толщина их может достигать десятков и даже сотен метров. Трещинные интрузии небольшой мощности и неправильной формы называют магматическими жилами. Иногда в узле пересечения трещин залегают штоки, подобные столбам. Крупные массивы глубинных горных пород, главным образом гранитоидов, удлиненноовальной формы, залегающих на значительной глубине, называются батолитами. Они достигают 2000 км в длину и 100 км и более в ширину. С гранитными батолитами связаны месторождения олова, вольфрама, золота и многих других металлов.

Медленные поднятия и опускания обширных участков земной коры сопровождают всю историю Земли; они происходят, конечно, и в наши дни. Направление этих колебательных, или эпейрогенических, движений (эпейрогенез) с течением времени изменяется: поднимающиеся участки начинают погружаться, и наоборот. Скорость таких движений настолько мала, что за короткий отрезок времени их заметить трудно. Скорости выражаются долями миллиметров в год, а предельные - сантиметрами в год. Классический пример опусканий - территория Голландии. Значительная ее часть находится ниже уровня моря и от вторжения моря защищена дамбами. Они надстраиваются по мере опускания суши. Скорость опускания здесь - 0,5-0,7 см/год. А поднимается земная кора, например, в Швеции и Финляндии, где по берегам Ботнического залива многие порты оказались удаленными от моря на значительное расстояние.

Внутренние силы работают в недрах планеты и совершенно скрыты от наших глаз. Эпейрогенические колебательные движения столь неторопливы, что заметить их также нельзя. Конечно, некоторые проявления внутренней жизни Земли видны на поверхности (вулканы) или ощущаются людьми (землетрясения). А вот интрузии, дайки, жилы - результаты вековых движений поверхности, разрывы земной коры и многое другое - разве все это может наблюдать краевед? Да, может. Особенно в горной местности, на обнажениях, где хорошо видны, вскрыты эрозией слои горных пород, жилы, штоки, дайки и т. п. В разных районах нашей страны имеются обнажения горных пород, в которых выходят на поверхность отложения самых разных геологических эпох: от древнейших пород (они обнажаются в пределах Балтийского щита, Восточной Сибири, Украинского кристаллического массива) до современных, созданных в результате деятельности человека.

В конце прошлого века было открыто явление радиоактивности. Энергия распада ядер очень велика, радиоактивных минералов в недрах много. Ученые стали подсчитывать мощности внешних и внутренних источников энергии Земли. Выяснилось, что среди них абсолютно преобладает лучистая энергия Солнца. Перехватываемая Землей лучистая энергия Солнца в тысячи раз превышает все внутренние источники, вместе взятые. Выходит, внешние силы должны играть главную роль в жизни нашей планеты. По мнению советского ученого-естествоиспытателя В. И. Вернадского, в глубинах планеты ниже земной коры геологическая активность быстро затухает. Действительно, почти все эпицентры землетрясений и вулканические очаги приурочены к земной коре и отчасти к подстилающему ее слою астеносферы (области относительно низкой вязкости подкорового вещества, которое частично находится в пластичном состоянии). Но ведь, как известно, земная кора - это область былых биосфер. Почти все слагающие ее породы некогда побывали на земной поверхности, подверглись «обработке» внешними силами и накопили в той или иной форме солнечную энергию. А затем, опускаясь на многие километры в недра Земли, под огромным давлением вышележащих пород они отдают накопленную энергию. Теперь она становится как бы внутренней тепловой (геотермальной) энергией Земли, вызывая множество геологических процессов как в глубинах (например, магматизм), так и на поверхности (вулканизм и др.).

Предположение о единстве, тесной взаимосвязи внешних и внутренних сил Земли пока остается гипотезой. Для решения подобных проблем нужны не только обширные знания, но и умение наблюдать жизнь природы, читать каменную летопись Земли, хорошо разбираться в особенностях конкретных районов страны.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Энергетическим источником внутренних (эндогенных) сил является внутренняя энергия Земли, высвобождающаяся при радиоактивном распаде и гравитационных перемещениях вещества в недрах планеты. Проявлением действия внутренних сил являются разнообразные тектонические движения земной коры, вулканизм и землетрясения.

Среди видов движения земной коры принято различать вертикальные и горизонтальные. Первым гипотезу о горизонтальных движениях земной коры выдвинул в начале XX века Альфред Венгер. Его считают основоположником теории дрейфа литосферных плит. Согласно этой теории, литосферные плиты могут перемещаться по поверхности верхней мантии. Перемещение литосферных плит приводит к их взаимодействию. Края плит, таким образом, могут сходиться, расходится или двигаться параллельно друг другу. Наиболее интенсивные вертикальные движения земной коры наблюдаются именно на границах литосферных плит.

В настоящее время принято считать, что расхождение плит происходит в районах срединно-океанических хребтов. В их осевых частях отмечается выход мантийного вещества и образование молодой земной коры океанического типа. При столкновении литосферных плит возникают горы и глубоководные желоба, при этом океаническая земная кора частично превращается в континентальную. Согласно теории дрейфа литосферных плит, вертикальные движения земной коры являются следствием её горизонтальных движений.

Несколько ранее вертикальные движения земной коры объясняла констракционная гипотеза. Её суть такова. Первично разогретая Земля продолжает остывать. Вначале остыла и затвердела поверхность Земли, что привело к образованию земной коры. Земное ядро остывает до сих пор. В результате этого оно уменьшает свой объём. Уменьшение объёма ядра вызывает сжатие мантии. В результате чего литосфера не соответствует размерам Земли: она больше. А так как земная кора очень твёрдая, она не может сжаться, происходит её разлом: она трескается и сжимается в складки. Эти процессы сопровождаются землетрясениями и вулканизмом.

Но у данной теории есть свои минусы: нельзя точно установить, остывает ли земное ядро, а в связи с высокой плотностью ядерного вещества трудно представить его дальнейшее сжатие.

Землетрясения – толчки и колебания земной поверхности, вызванные растрескиванием м разламыванием слоёв горных пород, которые не выдерживают накопившегося в них давления и напряжения. От места разлома (очага землетрясения) по земной коре распространяются сейсмические волны, вследствие чего колеблется поверхность Земли. Большинство очагов землетрясений располагаются в пределах литосферы. Каждый год в мире происходит не менее 100 тысяч землетрясений, при этом только около 20 из них носят разрушительный характер. Сила землетрясений измеряется по двенадцатибальной шкале. Большая часть подземных толчков не ощущается людьми, а лишь фиксируется специальными сейсмоприборами.

Вулканизм (магматизм) имеет несколько проявлений. Суть этих процессов связана с внедрением магмы в земную кору. Иногда магма вырывается из кратера, и происходит извержение вулкана. Нередко она изливается на поверхность земли по трещинам. В этих случаях образуются лавовые плато. Иногда магма не достигает земной поверхности, а застывает на некоторой глубине. В результате слои осадочных пород, находящиеся на поверхности, приподнимаются, образуя куполовидные горы.

С наличием разогретой магмы вблизи земной поверхности связаны гейзеры и горячие источники.

Районы распространения землетрясений и современного вулканизма (сейсмические пояса) соответствуют местам взаимодействия литосферных плит. Они протягиваются вдоль побережья Тихого океана, а также вдоль южного побережья Евразии от Атлантического океана до Тихого. Сейсмически активными территориями являются Восточная Африка, Красное море, Прибалтика и Забайкалье.

Человек пока не может предотвратить проявление внутренних сил Земли, но уже накоплен достаточный опыт, чтобы прогнозировать данные явления природы.

Остались вопросы? Хотите знать больше о силах, изменяющих поверхность Земли?
Чтобы получить помощь репетитора – .

blog.сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

С давних времён гранит был олицетворением стойкости, прочности. Выражение «стойкий как гранит» можно было в равной степени отнести к волевому, несгибаемому человеку, дружбе или какому-нибудь сооружению. Однако даже гранит рассыпается в мелкий щебень, крошку и песок, если его длительное время подвергать воздействию перепада температур, активных кислот, замерзающей и оттаивающей воды. Ничто не вечно на нашей Земле, и всё изменяется, включая самые крепкие горные породы.

С первыми лучами солнца высоко в горах начинают таять снег и лёд. Капли воды, сливаясь в тоненькие ручейки, текут по склонам, образуя ручьи и, наконец, горные реки. Вода проникает в мельчайшие трещины и углубления горной породы. Ночью температура падает на несколько градусов ниже нуля, и вода в трещинах превращается в лёд, увеличиваясь в объёме на 9%, раздвигая стенки трещины, расширяя и углубляя ее. Так продолжается день за днём, год за годом.

Постепенно трещина разовьётся настолько, что отделит кусок горной породы от основного массива, и тот скатится вниз по склону. Этот процесс, идущий постоянно и приводящий к медленному, но верному разрушению горных пород, называется выветриванием. Как видим, это отнюдь не работа ветра, а разрушение горных пород в самой поверхностной зоне земной коры под влиянием разных причин. Эту зону иногда называют зоной гипергенеза (от греч. «гипер» — «над», «сверху» и «генезис» — «рождение», «происхождение»).

Конечно, выветривание — не только действие расширяющейся при замерзании воды, а совокупность многих факторов: колебаний температуры; химического воздействия различных газов и кислот, растворённых в воде; воздействия органических веществ, образующихся при жизнедеятельности растений и животных и при их разложении после смерти; расклинивающие действия корней кустарников и деревьев. Иногда эти факторы действуют вместе, иногда по отдельности, но решающее значение имеют резкая смена температуры и водный режим. Поэтому в зависимости от преобладания тех или иных факторов выделяют физическое, химическое и биогенное выветривание.

Физическое выветривание

Для чего на стыках рельсов делается зазор в несколько сантиметров? Чтобы при нагревании в жаркую летнюю погоду, когда рельсы расширятся и удлинятся, железнодорожный путь не искривился. Стальные и железные мосты тоже расширяются в жару, поэтому в их конструкциях также предусмотрены зазоры.

В пустынях, где днём невозможно притронуться к камню — такой он горячий, — ночью температура резко падает. Горные породы, как и рельсы, подвергаются то нагреванию, то охлаждению и соответственно расширению и сжатию. Но в отличие от рельсов горные породы, например граниты и базальты, состоят из разных минералов, которые обладают различным цветом, строением и, что самое главное, различной теплопроводностью. За счёт разного расширения в этих минералах возникают большие напряжения, неоднократное действие которых приводит в конце концов к ослаблению связей между минералами, и порода рассыпается, как говорят, в труху, превращаясь в дресв^ — скопление мелких обломков, щебня, грубого песка.

Подобное температурное выветривание особенно эффективно в магматических и метаморфических породах, состоящих из разнообразных по своим свойствам минералов, которые имеют различную теплопроводность. Эти минералы, то расширяясь, то сжимаясь, «раскачивают» прочные связи между собой, и, наконец, утратив их совсем, порода рассыпается, превращаясь в щебень и грубый песок.

В пустынных районах Сирии несколько тысячелетий назад происходили излияния базальтовых лав. В наши дни пейзаж этих мест поражает своей мрачностью: вокруг лишь бесконечный хаос грубых чёрных обломков базальтов, образовавшихся на лавовых потоках за счёт температурного выветривания. Температурное выветривание особенно активно происходит в областях с жарким континентальным климатом — в пустынных районах, где очень велики суточные перепады температуры.

Различные породы разрушаются с разной скоростью. Так, Великие пирамиды в Гизе, недалеко от Каира (Египет), сложенные из глыб желтоватых песчаников, ежегодно теряют 0,2 мм своего наружного слоя, что приводит к накоплению осыпей (например, у подножия пирамиды Хуфу образуются осыпи объёмом 50 м3 в год).

Скорость выветривания известняков составляет 2—3 см в год, а гранит разрушается намного медленнее. На гранитных блоках, высеченных в Асуане 5400 лет назад, в результате выветривания образовался рыхлый слой толщиной 5—10 мм. А блоки известняка, из которых примерно 250 лет назад построена крепость Кременец на Украине, за это время успели разрушиться почти на 25 см, и рыхлый материал был унесён дождями и ветром.

Иногда выветривание приводит к своеобразному шелушению, или десквамации (от лат. desquama-ге — «снимать чешую»), — отслаиванию тонких пластинок от поверхности обнажения горных пород. В результате неправильные по форме глыбы со временем превращаются в почти правильные шары, напоминающие каменные пушечные ядра. В Восточной Сибири, в долине реки Нижняя Тунгуска, на пластовых базальтовых интрузиях — силлах — такие шары разбросаны в огромном количестве. Их даже принимали за валуны, обкатанные рекой.

Разрушающее действие на горные породы в пустыне оказывают кристаллики солей, образующиеся при испарении воды в тончайших трещинках и увеличивающие давление на их стенки. Капиллярные трещинки под действием этого давления расширяются, и монолитность породы нарушается.

В полярных областях расклинивающее воздействие замерзающей воды на горные породы особенно велико. Чем больше в породе пор, способных заполняться водой, тем быстрее она разрушается. В высокогорных областях скалистые вершины, как правило, разбиты многочисленными трещинами, а их подножия скрыты шлейфом осыпей, которые сформировались за счёт выветривания.

Поскольку прочность и монолитность даже у одной и той же горной породы разная, то одни её участки поддаются выветриванию быстрее, чем другие. Такое избирательное выветривание приводит к образованию углублений, ямок, ниш, и горные породы приобретают ячеистый облик. Так, например, в Крыму, в окрестностях Бахчисарая, в песчанистых известняках верхнемеловой эпохи наблюдается неравномерное окремнение (т.е. замещение кремнезёмом). Более плотные, окремнённые участки горных пород выступают, а более рыхлые выветриваются быстрее и образуют небольшие углубления — ячеи.

Благодаря избирательному выветриванию появляются разнообразные «чудеса природы» в виде арок, ворот и т.д., особенно в пластах песчаников, — например, знаменитая гора Кольцо около Кисловодска на Северном Кавказе, которой любовался Михаил Юрьевич Лермонтов.

На склоне горы Демерджи в Крыму находится заповедник с каменными «истуканами» — огромными столбами высотой в десятки метров, образованными в конгломератах (т.е. сцементированных галечниках) верхней юрьь Неравномерная цементация конгломератов в результате избирательного выветривания привела к формированию разнообразных колонн, «грибов», * идолов» и других причудливых форм рельефа.

Для многих районов Кавказа и других гор очень характерны так называемые «истуканы» — пирамидальные столбы, увенчанные крупными камнями, даже целыми глыбами размером 5—10 м и более. Эти глыбы предохраняют от выветривания и размыва нижележащие отложения (образующие столб) и похожи на шляпки гигантских грибов.

На северном склоне Эльбруса около знаменитых горячих источников Джилысу есть овраг, называемый Кала-кулак, что по-балкарски означает «овраг замков». «Замки» представлены огромными столбами, сложенными относительно рыхлыми вулканическими туфами. Эти столбы увенчаны крупными глыбами лав, раньше слагавшими морену — ледниковые отложения, возраст которых 50 тыс. лет. Морена впоследствии разрушилась, а часть глыб сыграла роль «шляпки» гриба, предохранившей «ножку» от размыва. Такие же «пирамиды» есть и в долинах рек Чегем, Терек и в других местах Северного Кавказа.

Необходимо напомнить, что и современная хозяйственная деятельность человека также усиливает процессы физического выветривания. Когда при вспашке сдирается дёрн на миллионах гектаров, вырубаются леса, кустарники, осушаются болота, прокладываются дороги, туннели, роются гигантские карьеры, всё это нарушает природное равновесие. Эрозия (разрушение пород водными потоками) и выветривание начинают происходить быстрее.