Maa on osa Päikesesüsteemist, mis asub Päikesest 149,8 miljoni kilomeetri kaugusel ja on teiste planeetide seas suuruselt viies.
Natuke planeedist Maa
Taevakeha tiirlemiskiirus ümber Päikese on 29,765 km/s. See teeb täieliku pöörde 365,24 päikesepäevaga.
Meie planeedil Maa on üks satelliit. See on kuu. See on meie planeedi orbiidil 384 400 km kaugusel. Marsil on kaks kuud ja Jupiteril kuuskümmend seitse kuud. Meie planeedi keskmine raadius on 6371 km, kuid see näeb välja nagu ellipsoid, poolustes veidi lamestatud ja piki ekvaatorit pikenenud.
Maa mass ja tihedus
Selle mass on 5,981024 kg ja Maa keskmine tihedus on 5,52 g/cm3. Samal ajal jääb see maakoore lähedal olev indikaator vahemikku 2,71 g/cm3. Sellest järeldub, et planeedi Maa tihedus suureneb oluliselt sügavuse suunas. See on tingitud tema iseloomusthooned.
Esimest korda määras Maa keskmise tiheduse I. Newton, kes arvutas selle summaks 5-6 g/cm3. Selle keemiline koostis on sarnane maapealsetele planeetidele nagu Veenus ja Marss ning osaliselt Merkuur. Maa koostis: raud - 32%, hapnik - 30%, räni - 15%, magneesium - 14%, väävel - 3%, nikkel - 2%, k altsium - 1,6% ja alumiinium - 1,5%. Ülejäänud üksuste osakaal on umbes 1,2%.
Meie planeet on kosmoses sinine rändur
Maa asukoht Päikese lähedal mõjutab teatud kemikaalide olemasolu nii vedelas kui gaasilises olekus. Tänu sellele on Maa koostis mitmekesine, tekkisid atmosfäär, hüdrosfäär ja litosfäär. Atmosfäär koosneb peamiselt gaaside segust: lämmastik ja hapnik vastav alt 78% ja 21%. Samuti süsinikdioksiid – 1,6% ja tühine kogus inertgaase, nagu heelium, neoon, ksenoon ja teised.
Meie planeedi hüdrosfäär koosneb veest ja võtab enda alla 3/4 selle pinnast. Maa on tänapäeval ainus teadaolev planeet Päikesesüsteemis, millel on hüdrosfäär. Vesi on mänginud otsustavat rolli elu tekkimise protsessis Maal. Tsirkulatsiooni ja suure soojusmahtuvuse tõttu tasakaalustab hüdrosfäär erinevatel laiuskraadidel kliimatingimusi ja moodustab planeedi kliima. Seda esindavad ookeanid, jõed ja maa-alused veed. Meie planeedi tahke osa koosneb settekihtidest, graniidist ja basaldikihtidest.
Maa struktuur ja selle struktuur
Maal, nagu ka ülejäänud maapealse rühma planeetidel, on kihiline sisemine struktuur. Temaskeskpunkt on tuum.
Järgneb vahevöö, mis hõivab olulise osa planeedi mahust, ja seejärel maakoor. Moodustunud kihid erinevad üksteisest oma koostiselt suuresti. Meie planeedi eksisteerimise ajal, üle 4,5 miljardi aasta, tungisid raskemad kivimid ja gravitatsiooni mõju all olevad elemendid aina kaugemale Maa keskmesse. Teised heledamad elemendid jäid selle pinnale lähemale.
Maaaluse uurimise raskused ja ligipääsmatus
Inimesel on väga raske sügavale Maa sisse tungida. Koola poolsaarel tehti üks sügavamaid puurauke. Selle sügavus ulatub 12 kilomeetrini.
Planeedi pinna ja keskpunkti vaheline kaugus on üle 6300 kilomeetri.
Kaudsete uurimisvahendite kasutamine
Selle tõttu analüüsitakse meie planeedi soolestikku, mis asub märkimisväärsel sügavusel, seismilise uurimise tulemuste põhjal. Igas tunnis täheldatakse Maa erinevates punktides umbes kümmet selle pinna võnkumist. Saadud andmete põhjal viivad tuhanded seismilised jaamad läbi uuringuid lainete leviku kohta maavärina ajal. Need vibratsioonid levivad täpselt samamoodi nagu ringid vee peal visatud objektilt. Kui laine tungib rohkem tihendatud kihti, muutub selle kiirus dramaatiliselt. Saadud andmeid kasutades suutsid teadlased määrata meie planeedi sisemiste kestade piirid. Maa struktuuris eristatakse kolme peamist kihti.
Maakoor ja selle omadused
ÜlemineMaa kest on maakoor. Selle paksus võib varieeruda 5 kilomeetrist ookeanipiirkondades kuni 70 kilomeetrini mandri mägistel aladel. Kogu planeedi suhtes pole see kest munakoorest paksem ja selle all möllab maa-alune tuli. Maa sisikonnas toimuvate sügavate protsesside kajad, mida me jälgime vulkaanipursete ja maavärinate kujul, põhjustavad suurt hävingut.
Maakoor on ainus kiht, mis on inimestele eluks ja täiemahuliseks uurimiseks kättesaadav. Maakoore struktuur mandrite ja ookeanide all on erinev.
Mandriline maakoor võtab maapinnast palju väiksema ala, kuid sellel on keerulisem struktuur. See sisaldab settekihi all välimist graniiti ja alumisi basaldikihte. Mandrilises maakoores leidub vanemaid kivimeid, mis on peaaegu kaks miljardit aastat vanad.
Ookeaniline maakoor on õhem, vaid umbes viis kilomeetrit ja sisaldab kahte kihti: alumist bas altset ja ülemist settekihti. Ookeaniliste kivimite vanus ei ületa 150 miljonit aastat. Elu võib selles kihis eksisteerida.
Mantle ja see, mida me sellest teame
Kooriku all on kiht, mida nimetatakse vahevööks. Selle ja koore vaheline piir on üsna terav alt märgatav. Seda nimetatakse Mohorovitši kihiks ja seda võib leida umbes neljakümne kilomeetri sügavuselt. Mohorovitši piir koosneb peamiselt tahketest bas altidest ja silikaatidest. Erandiks on mõned "laavataskud", mis on vedelal kujul.
Mantli paksus on peaaegu kolm tuhat kilomeetrit. Sarnaseid kihte on leitud ka teistelt planeetidelt. Sellel piiril on seismiliste kiiruste selge tõus 7,81-lt 8,22 km/s-le. Maa vahevöö jaguneb ülemiseks ja alumiseks komponendiks. Nende geosfääride vaheline piir on Galicini kiht, mis asub umbes 670 km sügavusel.
Kuidas tekkis teadmine mantli kohta?
20. sajandi alguses arutati intensiivselt Mohorovici piiri üle. Mõned teadlased uskusid, et just seal toimub moondeprotsess, mille käigus tekivad suure tihedusega kivimid. Teised teadlased seostasid seismiliste lainete kiiruse järsu tõusu kivimi koostise muutumisega suhteliselt kergetest raskemateks.
Nüüd peetakse seda seisukohta peamiseks planeedi sees toimuvate protsesside mõistmisel ja uurimismeetoditel. Maa vahevöö ise ei ole oma sügava asukoha tõttu otseselt ligipääsetav otseseks uurimistööks ja see ei tule pinnale.
Seetõttu saadi põhiteave geokeemiliste ja geofüüsikaliste meetoditega. Üldiselt on olemasolevate allikate kaudu rekonstrueerimine väga keeruline ülesanne.
Keskmest kiirgust vastuvõtvat mantlit kuumutatakse ülaosast 800 kraadilt südamiku lähedal 2000 kraadini. Tegelikult eeldatakse, et mantli aine on pidevas liikumises.
Milline on Maa tihedus vahevöö piirkonnas?
Maa tihedus vahevöö sees ulatub umbes 5,9 g/cm3. Survekasvab sügavusega ja võib ulatuda 1,6 miljoni atmosfäärini. Vahevöö temperatuuri määramise küsimuses ei ole teadlaste arvamused ühemõttelised ja pigem vastuolulised, 1500-10000 kraadi Celsiuse järgi. Need on teadusringkondades valdavad arvamused.
Mida lähemale keskusele, seda kuumem
Maa keskpunkti on paigutatud tuum. Selle ülemine osa asub pinnast 2900 kilomeetri sügavusel (välimine tuum) ja moodustab umbes 30% planeedi kogumassist. Sellel kihil on viskoosse vedeliku omadused ja elektrijuhtivus. Sisaldab umbes 12% väävlit ja 88% rauda. Südamiku ja vahevöö piiril suureneb Maa tihedus järsult ja jõuab umbes 9,5 g/cm3. Umbes 5100 km sügavusel tuntakse ära selle siseosa, mille raadius on umbes 1260 kilomeetrit ja mass moodustab 1,7% planeedi kogumassist.
Rõhk keskmes on nii tohutu et raud ja nikkel, mis peaksid olema vedelad, on tahkes olekus. Teadusuuringute kohaselt on Maa keskpunkt üliektreemsete tingimustega koht, kus rõhk on 3,5 miljonit atmosfääri ja temperatuur üle 6000 kraadi.
Sellega seoses ei lähe raua-nikli sulam vedelasse olekusse, hoolimata asjaolust, et selliste metallide sulamistemperatuur on 1450–1500 kraadi Celsiuse järgi. Tänu keskmes asuvale hiiglaslikule rõhule on Maa mass ja tihedus üsna suured. Üks kuupdetsimeeter ainet kaalub umbes kaksteist ja pool kilogrammi. See on ainulaadne ja ainuke koht, kus planeedi tihedus on oluliselt suurem kui ühelgi teisel planeedilkiht.
Kõigi Maa sees olevate interaktsioonimehhanismide paljastamine poleks mitte ainult huvitav, vaid ka kasulik. Saaksime aru erinevate mineraalide tekkest ja nende paiknemisest. Võib-olla saaks maavärina toimumise mehhanism täielikult mõistetavaks, mis võimaldaks neid täpselt hoiatada. Tänapäeval on need ettearvamatud ja toovad palju ohvreid ja hävingut. Täpsed teadmised konvektsioonivoogude ja nende koostoime kohta litosfääriga võivad seda probleemi valgustada. Seetõttu on tulevastel teadlastel pikk, huvitav ja kasulik töö kogu inimkonnale.
