Внутрішня будова планети земної групи
Як з'явилися внутрішні планети Сонячної системи
склад різних оболонок Землі теоретично може бути визначений, якщо відомі їх щільність, температура і тиск. Використовуючи залежність між перерахованими параметрами, вчені теоретично розрахували, якими породами може бути складена та чи інша оболонка Землі.
За мінеральним складом Земля, таким чином, ділиться на три частини:
- нижню, що представляє собою залізне ядро
- среднюю- оболонку, що відповідає мантії і складену силикатами ультраосновного складу
- верхню оболонку - літосферу, що характеризується різними гравцями порід.
Таке сучасний стан Землі, проте і інші планети «земної групи» ( Меркурій , Венера , Земля, Марс ) В цілому дуже схожі за будовою, так як всі ці планети утворилися приблизно в один час, при приблизно однакових умовах.
Наша планета, як і інші планети Сонячної системи, утворилася близько 4 млрд. Років тому шляхом акреції речовини газово-пилового протопланетного хмари.
Формування планет Сонячної системи з протопланетного диска, з точки зору художника
Первинне накопичення матеріалу, ймовірно, відбувалося при температурах, що не перевищують 100 ° С, при яких могло йти освіту деяких магнезіальних силікатів, металевого заліза і деяких сульфідів заліза.
Основний шлях утворення планет полягав в диференціації матеріалу з утворенням оболонок і ядра. Високі температури, відомі в надрах Землі, можуть бути пояснені розпадом короткоживучих радіоактивних елементів і, можливо, важкого метеоритного бомбардування, характерною для всіх планет земної групи.
Встановлено, що розшарування Землі на ядро і оболонки стало можливим після того, як температура її окремих частин досягла 1500 ° С, т. Е. Піднялася до точки плавлення заліза. Розплавлене важке залізо, накопичуючись по законам гравітації в центрі, утворило ядро, навколо якого відбувалася концентрація порід мантії і літосфери.
Від чого залежить склад і внутрішній устрій планети
Природно, що процес утворення планет Сонячної системи з газово-пилової хмари був тривалим. Тривалість цього процесу залежить від маси і розмірів планет. Тому стає зрозумілим, що Земля, що має більший радіус, ніж, скажімо, Місяць, Марс, Венера і Меркурій, володіє великими енергетичними ресурсами і продовжує своє геологічне розвиток до теперішнього часу.
Місяць, Марс, Венера і Меркурій свої енергетичні ресурси втратили і тому в даний час представляють собою геологічно пасивні об'єкти. Цим висновком можна пояснити і те положення, що Земля і Місяць, сформовані приблизно на одному видаленні від Сонця, згідно із законами розподілу речовини з однаковими магнітними властивостями - магнітної сепарації, повинні мати рівні вихідні концентрації елементів, в тому числі і радіоактивних.
місяць , На відміну від Землі, перебуваючи в стані тектонічного спокою, може витрачати радіоактивне тепло тільки на підігрів свого тіла, в той час як на Землі воно є також і джерелом тектонічних перетворень.
При побудові моделі Марса слід виходити з теоретичних розрахунків про конденсації протопланетної хмари в зоні цієї планети в умовах, при яких частина заліза заміщалася сірої, а магнезіальні силікати збагачувалися залізом в більшій кількості, ніж при утворенні Землі і Венери. Ця обставина може свідчити про те, що ядро Марса складається переважно сірчистим залізом; помітне кількість заліза присутній і в його силікатних оболонках.
Внутрішня будова планет земної групи - Меркурія, Венери, Землі і Марса
За розробленої моделі Марса його кора має товщину до 100 км, значно збагачену залізом мантію - товщиною близько 2500 км і невелике ядро. Ядро Марса становить 7% повної маси планети. Аналіз гравітаційного поля Марса і інтерпретація отриманої сейсмограмою дозволили відзначити розподіл стоншування і потовщень кори в залежності від форм рельєфу: більш товста кора відповідає височин, а більш тонка - зниженнях. В середньому товщина кори під континентами Марса становить 43-45 км, місцями збільшуючись до 80 100 км, а в понижених ділянках - не перевищує 10-30 км.
Меркурій має, ймовірно, розплавлене залізно-нікелеве ядро і силікатну оболонку. Температура на кордоні ядра і силікатної оболонки оцінюється 2000 ° С. Його ядро оточене силікатної мантією товщиною до 600 км, а кора планети становить товщину від 100 до 300 км. Розмір ядра Меркурія аномальний в порівнянні з іншими планетами «земної групи» - він становить близько 3/4 діаметра планети, і приблизно дорівнює розмірам Місяця.
Венера також вивчена досить слабо, вважається що її кора має товщину приблизно в 16 км. Далі йде мантія, силікатна оболонка, що простягається на глибину порядку 3300 км до кордону з залізним ядром, що значно перевершує за розміром земне, маса якого становить близько 1/4 маси планети.
Оскільки власне магнітне поле Венери відсутня, то вважається, що ядро планети перебуває в твердому стані.
Джерело: компіляція з інтернет-джерел, в тому числі по книзі «Геологи вивчають планети», Недра, 1984 р, Я.Г. Кац, В.В. Козлов, Н.В. Макарова, Е.Д. Суліді-Кондратьєв
Список джерел літератури