Вопрос 30. Приливные явления в гидросфере, причины их возникновения. Особенности и распространение экваториальных и тропических приливов.

Приливные явления – это динамические и физико-химические процессы в водах морей и океанов, вызванные приливообразующими силами, обусловленными взаимодействием Земли, Солнца и Луны.

В самом общем случае приливные силы представляют собой силы, вызывающие эффекты, проявляющиеся при воздействии неоднородного силового поля на протяжённый объект, независимо от того, какое движение он совершает и чем это поле вызвано. Силовое поле может иметь либо гравитационную, либо электромагнитную природу (в том случае, если тело обладает электрическим зарядом, неподвижным или движущимся относительно источников поля).

Экваториальные приливы – это приливы, наблюдающиеся при прохождении Луны через экватор. Это колебания уровня моря, наблюдаемые в дни, когда склонение Луны близко к 0° (Луна находится вблизи экватора).

Тропические приливы – это колебания уровня моря, наблюдаемые в дни, когда у Луны наибольшее северное или южное склонение (находится вблизи тропиков).

Прили́вные си́лы — силы, возникающие в телах, свободно движущихся в неоднородном силовом поле. Самым известным примером действия приливных сил являются приливы и отливы на Земле, откуда и произошло их название.

В самом общем случае приливные силы представляют собой силы, вызывающие эффекты, проявляющиеся при воздействии неоднородного силового поля на протяжённый объект, независимо от того, какое движение он совершает и чем это поле вызвано. Силовое поле может иметь либо гравитационную, либо электромагнитную природу (в том случае, если тело обладает электрическим зарядом, неподвижным или движущимся относительно источников поля).

Так, в гравитационном поле нарастающей интенсивности (то есть с постоянным градиентом модуля силы тяжести) спиральная пружина будет свободно падать по прямой с нарастающим ускорением, растянувшись в направлении падения на постоянную величину настолько, чтобы её силы упругости уравновесили бы градиент интенсивности гравитационного поля.

Изменение формы небесного тела под воздействием гравитации других (внешних) тел.

Изменение орбиты двух тел, обращающихся друг относительно друга по законам Кеплера, в результате гравитационного воздействия (возмущения) от третьего тела.

Например: водная оболочка Земли под действием возмущений Луны (и Солнца) деформируется, образуя приливные горбы вдоль направления Земля-Луна, а Солнце вытягивает орбиту Луны вдоль направления Солнце - Земля. Следствиями П.Я. являются торможения вращения тел, обращающихся вокруг более массивных (Луна и некоторые другие спутники, Меркурий и т.д.), а также вековые изменения больших полуосей орбит.

Вопрос 31. Внутреннее строение Земли. Отличие земной коры океанического и континентального типа.

Ядро - это центральная, сердцевинная часть земного шара.

Мантия - внутренняя оболочка, покрывающая ядро. Мантия - крупнейшая из внутренних оболочек планеты (83% объема Земли.

Земная кора - верхний твердый слой нашей планеты. По сравнению с ядром и мантией, она очень тонкая.

Земная кора океанического типа - состоит главным образом из базальтов. Толщина океанической коры практически не меняется со временем, поскольку в основном она определяется количеством расплава, выделившегося из материала мантии в зонах срединно-океанических хребтов. В разных географических областях толщина океанической коры колеблется в пределах 5-7 километров

Земная кора континентального типа - имеет трёхслойное строение. Верхний слой представлен прерывистым покровом осадочных пород, который развит широко, но редко имеет большую мощность. Большая часть коры сложена верхней корой — слоем, состоящим главным образом из гранитов и гнейсов, обладающим низкой плотностью и древней историей. Исследования показывают, что большая часть этих пород образовались очень давно, около 3 миллиардов лет назад. Ниже находится нижняя кора, состоящая из матаморфических пород — гранулитов и им подобных.

Внутреннее строение Земли

Ядро - это центральная, сердцевинная часть земного шара. Оно пока является загадкой для науки. Уверенно можно говорить лишь о его радиус - около 3500 км. Ученые считают, что внешняя часть ядра находится в расплавленной-жидком состоянии, а внутренняя - в твердом. Предполагают также, что ядро состоит из вещества, похожего на металлы (из железа с примесью кремния или из железа и никеля, есть и другие предположения). Температура в ядре достигает 5 0000 С.

Мантия - внутренняя оболочка, покрывающая ядро (с греческого "мантия" - "покрывало"). Ее мощность почти 3 000 км. Мантия - Крупнейшая из внутренних оболочек планеты (83% объема Земли). Мантию, как и ядро, никто никогда не видел. Предполагают, что, чем ближе к центру Земли, тем давление в ней больше, а температура выше: от нескольких сотен градусов к 2 500 0С. При такой температуре вещество мантии должна быть расплавленной, но плавлению мешает большое давление. Поэтому считают, что она твердая, но одновременно и накалена.

Ученые предполагают, что верхняя часть мантии составлена плотными породами, т.е. она твердая. Однако в ней на глубине 50-250 км от поверхности Земли размещается частично расплавленный слой - астеносфера. Он сравнительно мягкий и пластичный, как пластилин или воск. Это вещество мантии способна медленно течь и таким способом перемещаться. Скорость перемещения очень невелика - несколько сантиметров в год. Однако это играет решающую роль в движениях земной коры, о которых пойдет речь.

Земная кора - верхний твердый слой нашей планеты. По сравнению с ядром и мантией, она очень тонкая. Толща (мощность) земной коры наибольшее под горами - 70 км, под равнинами она составляет 35-40 км, а под океанами - лишь 5-10 км. Земную кору часто сравнивают с кожурой яблока в противовес всей его мякоти. Однако, это и земная твердь, что является для людей основой мира. Именно на этой тонкой земной коре построен города, по ней ходят люди, текут реки, в понижениях лежат моря и океаны, из нее добывают полезные ископаемые.

Заглянуть в глубь земной коры помогают шахты и скважины, которые создаются для добычи полезных ископаемых. Люди давно заметили, что в шахтах с увеличением глубины температура повышается. Например, на глубине 1000 м шахтеры работают в условиях жары (около 30 0С). Тепло земной коре передается от мантии. С научной целью геологи бурят сверхглубокие скважины. Глубокая из них (До 15 км) пробурена в России на Кольском полуострове. Из таких узких отверстий получают образцы вещества и тщательно исследуют.

Лучше строение земной коры известна в поверхностной части на суше. Он виден в обнажениях на склонах гор, крутых берегах рек, карьерах. На поверхностный слой земной коры влияет солнечный луч. Летом он прогревается, осенью охлаждается, зимой промерзает, а весной тает и постепенно снова нагревается. Однако, уже на глубине 20-30 м, независимо от времен года, температура круглогодично содержится одинаковое. А дальше с глубиной она начинает повышаться.

Земная кора вместе с верхней мантией образуют оболочку - литосферу. Она является единственным твердым ("каменным") слоем, который будто плавает в пластической астеносфере. Толщина литосферы разная: под океанами - около 50 км, на материках - до 200 км.

Рисунок в тетради.

Океаническая кора состоит главным образом из базальтов. Согласно теории тектоники плит, она непрерывно образуется в срединно-океанических хребтах, расходится от них и поглощается в мантию в зонах субдукции. Поэтому океаническая кора относительно молодая, и самые древние её участки датируются поздней юрой.

Толщина океанической коры практически не меняется со временем, поскольку в основном она определяется количеством расплава, выделившегося из материала мантии в зонах срединно-океанических хребтов. До некоторой степени влияние оказывает толщина осадочного слоя на дне океанов. В разных географических областях толщина океанической коры колеблется в пределах 5-7 километров.

В рамках стратификации Земли по механическим свойствам, океаническая кора относится к океанической литосфере. Толщина океанической литосферы, в отличие от коры, зависит в основном от её возраста. В зонах срединно-океанических хребтов астеносфера подходит очень близко к поверхности, и литосферный слой практически полностью отсутствует. По мере удаления от зон срединно-океанических хребтов толщина литосферы сначала растет пропорционально её возрасту, затем скорость роста снижается. В зонах субдукции толщина океанической литосферы достигает наибольших значений, составляя 130-140 километров.

Континентальная кора имеет трёхслойное строение. Верхний слой представлен прерывистым покровом осадочных пород, который развит широко, но редко имеет большую мощность. Большая часть коры сложена под верхней корой — слоем, состоящим главным образом из гранитови гнейсов, обладающим низкой плотностью и древней историей. Исследования показывают, что большая часть этих пород образовались очень давно, около 3 миллиардов лет назад. Ниже находится нижняя кора, состоящая из метаморфических пород — гранулитов и им подобных.

Состав верхней континентальной коры

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.