Геология 9. Блок 1
 Скачать 0.85 Mb.
|
Сила тяжести, плотность, давлениеНа Земле постоянно действуют сила притяжения и центробежная сила; равнодействующая этих сил определяем силу тяжести. Сила тяжести закономерно меняется (в общем в малых размерах) как по горизонтали, увеличиваясь от экватора к полюсам, так и по вертикали, уменьшаясь с высотой. В связи с неравномерным распределением вещества в земной коре действительное значение силы тяжести отклоняется от нормальной (то есть теоретически вычисленной). Эти отклонения получили название аномалий силы тяжести; они бывают положительными (при наличии на данной площади более плотных толщ горных пород) или отрицательными (когда представлены менее плотные толщи горных пород). Изучение аномалий сил тяжести ведется с помощью приборов — гравиметров; полученные данные способствуют выявлению в недрах полезных ископаемых. Отрасль прикладной геофизики, занимающаяся изучением аномалий силы тяжести с целью выявления в недрах полезных ископаемых или благоприятных геологических структур, называется гравиразведкой. Гравиметры можно устанавливать на самолетах, спутниках, космических кораблях, орбитальных станциях. Изучение силы тяжести позволило определить среднюю плотность Земли - 5,52. Плотность пород, слагающих земную кору„ от 1,5 до 3,3. Средняя плотность земной коры 2,7-2,8. Различие между средней плотностью Земли и земной коры указывает на более плотное состояние вещества во внутренних частях Земли. Плотность ядра Земли по некоторым данным составляет 12,0. Одновременно с увеличением плотности в направлении к центру Зёмли возрастает и давление. В центре Земли давление достигает огромной величины - до 3,5 миллиона атмосфер. Возрастание давления с глубиной является основной причиной увеличения плотности пород. С глубиной, вследствие перестройки? структуры вещества, плотность возрастает, обычно скачкообразно особенно на границах отдельных геосфер. Магнетизм ЗемлиМагнитными свойствами обладают не только отдельные минералы, но и Земля в целом. Земля — это гигантский магнит с магнитным силовым полем вокруг (рис. 2). Как всякий магнит.  Рис. 2. Магнитное поле Земли (схема) Земля имеет магнитные полюса, которые, однако, не совпадают с географическими полюсами. Ввиду несовпадения магнитных: и.географических полюсов, в показаниях магнитной стрелки компаса различают магнитное склонение и магнитное наклонение Магнитное склонение определяется углом, образуемым направлением магнитной стрелки компаса, установившейся по направлению магнитной силовой линии, и географическим меридианом в данной точке наблюдения. Этот угол будет наибольшим на географических полюсах (90°) и наименьшим на экваторе (3-4°). В средних широтах величина угла склонения составляет 7-8°. Склонение различают западное и восточное. При больших углах склонения использование магнитного компаса для ориентировки по странам света значительно затрудняется. Магнитное наклонение определяется углом, образованным наклоном магнитной стрелки компаса к горизонту. По мере приближения к магнитному полюсу магнитная стрелка все более и более наклоняется и на магнитных полюсах стремится занять вертикальное положение. Кроме магнитного склонения и наклонения к геомагнитным величинам относится напряженность геомагнитного поля. Интенсивность магнитного поля Земли сравнительно невелика. Магнитные свойства Земли фиксируются на специальных картах, к которым относятся карты изогон, изоклин, изодинам и некоторые другие. На картах изогон нанесены линии (изогоны), соединяющие пункты с одинаковым склонением. Линии (изоклины), соединяющие пункты с одинаковым наклонением, образуют карты изоклин, Наконец, линии (изодинамы), соединяющие на картах точки с равной напряженностью магнитного поля, составляют карту изодинам. Значения величины склонений, наклонений и магнитной напряженности не являются постоянными и испытывают закономерные вековые, годовые и суточные колебания. Поэтому на указанных выше картах фиксируют особенности элементов магнетизма лишь на определенный момент. Помимо закономерных колебаний (вариаций) магнитного поля имеют место и незакономерные колебания. Наиболее ощутимыми из них являются магнитные бури. Они происходят внезапно и продолжаются обычно несколько дней. Вовремя магнитных бурь магнитная стрелка компаса испытывает непрерывные и быстрые колебания. Магнитные бури связаны с усилением корпускулярного излучения Солнца и происходят чаще всего во время проявления солнечных вспышек. Магнитные бури нередко проявляются перед началом землетрясений — это уже, очевидно, результат чисто земных причин, вызванных процессами, происходящими в глубоких недрах Земли. Одной из характерных особенностей земного магнетизма является возникновение в недрах Земли магнитных аномалий. Присутствие аномалий фиксируется резкими (против нормального) отклонениями магнитной стрелки. На картах изогоны и изоклины в таких случаях образуют необычные изгибы. Возникновение магнитных аномалий отражает неоднородное геологическое строение и связано с присутствием в некоторых горных породах ферромагнитных минералов. Выявлением таких, аномалий с целью поисков железных руд занимается отрасль разведочной геофизики — магниторазведка. Благодаря неоднородности магнитных свойств различных толщ и крупных тел в недрах Земли методом магниторазведки можно выявлять местные особенности строения земной коры, обнаруживать полезные ископаемые, сами по себе не являющиеся магнитными (например, нефтяные и газовые структуры). Магнитные аномалии, вызванные залежами железных руд, можно выявлять не только наземными методами магниторазведки, но и аэромагниторазведкой, а также магнитометрами, установленными на ракетах, спутниках, космических кораблях. |