Forzas da Terra. A forza gravitacional da Terra

Cada cambio sempre require un esforzo. Calquera cambio non ocorrerá sen ningunha influencia. E un exemplo obvio é o noso planeta, que se formou baixo a influencia de varios factores durante miles de millóns de anos. Tamén é importante que os procesos constantes de cambiar a Terra sexan o resultado non só das forzas externas, senón tamén das internas, que están escondidas no fondo da xeosfera.

E se en dúas ou tres décadas o rostro do noso planeta pode cambiar fácilmente ao longo do recoñecemento, entón obviamente non será superfluo comprender aqueles procesos cuxa influencia levou a isto.

Cambios desde dentro

Elevacións e depresións, irregularidades e rugosidade, así como moitas outras características do alivio da terra: todo isto actualízase constantemente, colapsándose e formado por poderosas forzas internas. Na maioría das veces, a súa manifestación permanece fóra do noso campo de visión. Non obstante, mesmo neste momento, a Terra está sometida sen problemas a certos cambios, que a longo prazo serán moito máis significativos.

Desde o tempo dos antigos romanos e gregos, observáronse os alzados e os subsidios de varias partes da litosfera, provocando todos os cambios nos contornos dos mares, a terra e os océanos. Moitos anos de investigación científica usando diversas tecnoloxías e instrumentos confirman por completo isto.

Crecemento de macizos montañosos

O movemento lento de seccións individuais da codia terrestre conduce gradualmente á súa superposición. Fronte nun movemento horizontal, os seus espesores dobran, se esfuman e transfórmanse en dobras de diferentes escalas e inclinación. En total, a ciencia distingue dous tipos de movementos montañosos (orogénesis):

• A flexión das costuras - forma dobres convexas (serras) e cóncavas (cavidades en macizos montañosos). Isto é o que provocou o nome das montañas dobradas, que se descomponen aos poucos ao tempo, deixando só a base. Sobre el fórmanse as llanuras.
• A ruptura dos estratos - os estratos das rochas non só se poden esclarecer en dobras, senón tamén estar expostos a fallas. Deste xeito, as montañas dobradas (ou simplemente blocky) forman as montañas: os skids, grabens, horsts e os seus outros compoñentes xorden cun desprazamento vertical (levantamento ascendente ou descendente) de partes da codia terrestre entre si.

Pero a fortaleza interna da Terra é capaz non só de esmagar as llanuras nas montañas e destruír os antigos contornos das terras altas. Os movementos das placas litosféricas tamén xeran terremotos e erupcións volcánicas, moitas veces acompañadas por unha devastación monstruosa e mortes humanas.

Respiración debaixo da terra

É difícil nin sequera imaxinar que o concepto familiar de "volcán" nos tempos antigos tiña un ton moito máis amenazador. Ao principio, a verdadeira razón para este fenómeno adoitábase atribuírse á desgraza dos deuses. Os fluxos de magma que se erupcionaron das entrañas foron considerados como un castigo severo desde arriba para mortalidades mortales. Pérdidas catastróficas debido a erupcións volcánicas foron coñecidas desde o inicio da nosa era. Así, por exemplo, a maxestuosa cidade romana de Pompeia foi borrada da face do planeta Terra. O poder do planeta nese momento manifestouse polo poder esmagador do agora volcán alto do Vesubio. Por certo, a autoría deste termo está fixada históricamente polos antigos romanos. Entón chamaron o seu deus do lume.

Para un home moderno, un volcán é unha elevación en forma de cono por encima das rachaduras no córtex. A través deles na superficie da terra, o fondo do mar ou o mar, o magma estalla xunto cos gases e os restos de rochas. No centro desta formación hai un cráter (en tradución do grego - "cunca"), a través do cal ocorre a expulsión. Cando se solidifica, o magma transforma en lava e forma os contornos do propio volcán. Non obstante, mesmo nas costas deste cono, aparecen fendas moitas veces, formando cráteres parasitos.

Moitas veces, as erupcións son acompañadas por terremotos. Pero o maior perigo para todos os seres vivos é as emisións das entrañas da Terra. A liberación de gases a partir do magma ocorre moi rapidamente, entón as explosións tan potentes son unha ocorrencia común.

Segundo o tipo de acción, os volcáns divídense en varios tipos:

• Os que están en funcionamento son aqueles cuxa última erupción está documentada. Os máis famosos entre eles son: Vesubio (Italia), Popocatepetl (México), Etna (España).
• Potencialmente actuar - estoupar moi raramente (cada poucos miles de anos).
• Extinto : tal estado ten volcáns, as últimas erupcións de que non se conserva a evidencia documental.

A influencia dos terremotos

Os movementos das rochas provocan a miúdo fluctuacións rápidas e severas na codia terrestre. Na maioría das veces isto ocorre na rexión das montañas altas - estas áreas aínda están sendo formadas continuamente.

O lugar de orixe dos xiros nas profundidades da codia terrestre chámase hipocentro (foco). A partir del son ondas propagadas, que crean oscilacións. O punto sobre a superficie da terra, directamente debaixo do cal o foco é o epicentro. Neste lugar observáronse os tremores máis fortes. Mentres continúan afastándose deste punto, gradualmente desaparecen.

A ciencia da sismología, que estuda o fenómeno dos terremotos, identifica tres tipos principais de terremotos:

1. Tectónico - o principal factor formador da montaña. Ocorre como resultado de colisións de plataformas oceánicas e continentais.
2. Volcánica : xorden a consecuencia de fluxos de lava vermella e gases por debaixo do interior da Terra. Normalmente son bastante débiles, aínda que poden durar varias semanas. Na maioría das veces son aristas de erupcións volcánicas, que están cheas de consecuencias moito máis graves.
3. O deslizamento de terra xorde como resultado do colapso das capas superiores da terra, cubrindo o baleiro.

A forza dos terremotos está determinada por unha escala Richter de dez puntos coa axuda de instrumentos sísmicos. E canto maior sexa a amplitude da onda que aparece na superficie da Terra, máis notábel será o dano. Os terremotos máis débiles, medidos en 1-4 puntos, pódense ignorar. Están rexistradas só por instrumentos sísmicos sensibles especiais. Para as persoas, maniféstanse ao máximo en forma de vasos tremendo ou obxectos lixeiramente movidos. A maioría deles son completamente invisibles para o ollo.

Á súa vez, as fluctuacións de 5-7 puntos poden levar a varios danos, aínda que son menores. Os terremotos máis fortes xa representan unha ameaza seria, deixando atrás edificios destruídos, infraestrutura case destruída por completo e perdas humanas.

Cada ano, os sismólogos rexistran preto de 500 mil oscilacións da codia terrestre. Afortunadamente, só un quinto deste número é realmente sentido por persoas e só 1,000 deles causan danos reais.

Máis detalles sobre o que afecta a nosa casa común desde o exterior

Cambiando continuamente o relevo do planeta, a forza interna da Terra non permanece como o único elemento formativo. Tamén participan directamente neste proceso un número de factores externos.

Ao destruír numerosas irregularidades e cubrir as depresións subterráneas, aportan unha contribución tanxible ao proceso de cambio continuo da superficie da Terra. Cómpre sinalar que, ademais das augas fluídas, os ventos devastadores ea acción da gravidade, influenciamos directamente o noso planeta.

Modificado polo vento

A destrución e transformación das rocas prodúcese principalmente baixo a influencia da intemperie. Non crea novas formas de socorro, pero destrúe materiais duros a un estado solto.

En espazos abertos onde non hai bosques e outros obstáculos, as partículas de area e arcilla poden moverse por unha considerable distancia cos ventos. Posteriormente, os seus racimos forman formas de relevo eólico (o termo deriva do nome do antigo deus grego Eol - lord dos ventos).

Un exemplo son os montes arenosos. Os barkhans nos desertos créanse só cando están expostos ao vento. Nalgúns casos, a súa altura chega a centos de metros.

Os sedimentos sedimentarios de montaña que consiste en partículas de po poden acumularse do mesmo xeito. Teñen unha cor amarelo grisáceo e son chamados loess.

Cómpre recordar que, movéndose con gran velocidade, as partículas diferentes non só acumúlanse en novas formacións, senón que tamén destrúen paulatinamente o relevo atopado no seu camiño.

A meteorización das rochas pode ser de catro tipos:

1. Química - son as reaccións químicas entre os minerais eo ambiente externo (auga, osíxeno, dióxido de carbono). Como resultado, as rochas son destruídas, o seu compoñente químico sofre cambios coa formación continua de novos minerais e compostos.
2. Física - causa a decadencia mecánica das rochas baixo a influencia dunha serie de factores. Primeiro de todo, a meteorización física prodúcese cunha fluctuación de temperatura significativa durante o día. Os ventos, xunto con terremotos, erupcións volcánicas e fluxos de lixo, tamén son factores de desgaste físico.
3. Biolóxico - lévase a cabo coa participación de organismos vivos, cuxa actividade conduce á creación dunha formación cualitativamente nova. A influencia dos animais e as plantas maniféstase nos procesos mecánicos: o trituración das rocas por raíces e pezuñas, burrows, etc. O papel particularmente importante no medio da bioloxía pertence aos microorganismos.
4. Radiación ou meteorización solar. Un exemplo característico da destrución de rocas cun efecto similar é o regolito lunar. Xunto a isto, a radiación meteorolóxica tamén afecta aos tres tipos que apareceron anteriormente.

Todos estes tipos de intemperies adoitan manifestarse en combinación, combinándose en varias variacións. Non obstante, as distintas condicións climáticas tamén afectan o predominio. Por exemplo, en lugares con clima seco e en áreas de alta altitude, hai moitas veces a meteorización física. E para zonas con clima frío, onde as temperaturas adoitan fluctuar ata 0 graos centígrados, non só é resistente á meteorización por xeadas, senón tamén orgánico, combinado con produtos químicos.

Impacto gravitacional

Ningunha lista de forzas externas do noso planeta non será completa, se non mencionamos a interacción fundamental de todos os corpos materiais: esta é a forza gravitacional da Terra.

Destruídos por numerosos factores naturais e artificiais, as rochas son sempre propensas a pasar das partes máis baixas do chan ás baixas. Así nacen os deslizamentos de terra, os escravos, e aterran con deslizamentos de terra. A forza gravitacional da Terra a primeira vista pode parecer algo invisible no contexto de manifestacións poderosas e perigosas doutros factores externos. Non obstante, todo o seu impacto no relevo do noso planeta simplemente sería nivelado sen gravitación universal.

Observemos de cerca o impacto da gravidade. Nas condicións do noso planeta, o peso de calquera corpo material é igual á forza da gravidade da Terra. Na mecánica clásica esta interacción describe a lei newtoniana da gravitación universal coñecida no banco escolar. Segundo el, a gravidade F é igual ao produto de m por g, onde m é a masa do obxecto, e g é a aceleración de caída libre (sempre igual a 10). Neste caso, a gravidade da superficie terrestre afecta a todos os corpos situados directamente sobre ela e preto dela. No caso de que o corpo se vexa afectado exclusivamente pola atracción gravitatoria (e todas as outras forzas estean mutuamente equilibradas), sofre unha caída libre. Pero para toda a súa idealidade, tales condicións, onde as forzas que actúan sobre o corpo na superficie da Terra, de feito, están niveladas, son características dun baleiro. Na realidade cotiá, ten que tratar cunha situación completamente diferente. Por exemplo, a cantidade de resistencia do aire afecta o obxecto do incidente no aire. E aínda que a forza da gravidade da Terra será moito máis forte, este voo non será verdadeiramente libre por definición.

É interesante que o impacto da atracción exista non só nas condicións do noso planeta, senón tamén ao nivel do noso sistema solar no seu conxunto. Por exemplo, o que atrae a lúa máis? Terra ou sol? Sen unha licenciatura en astronomía, moitos serán sorprendidos pola resposta.

Porque a forza gravitacional do satélite pola Terra é inferior a 2,5 veces a solar! Será razoable pensar como o corpo celestial non rasga a Lúa do noso planeta con tanta influencia? Neste sentido, a magnitude, que é igual á forza gravitacional da Terra en relación ao satélite, é moito menor que a do sol. Afortunadamente, a ciencia é capaz de responder a esta pregunta.

A cosmonauta teórica utiliza varios conceptos para tales casos:

• A esfera de acción do corpo M1 é o espazo circundante ao redor do obxecto M1, dentro do cal move o obxecto m;
• O corpo m é un obxecto movéndose libremente na esfera de acción do obxecto M1;
• O corpo de M2 é un obxecto que exerce un efecto perturbador sobre este movemento.

Parece que o decisivo debe ser forza gravitacional. A Terra atrae a lúa moito máis débil que o Sol, pero hai outro aspecto que ten o efecto final.

O punto enteiro é que M2 tende a romper a conexión gravitacional entre os obxectos m e M1 dándolles diferentes aceleracións. O valor deste parámetro depende directamente da distancia de obxectos a M2. Non obstante, a diferenza entre as aceleracións enviadas polo corpo M2 a m e M1 será menor que a diferenza de aceleración m e M1 directamente no campo gravitacional desta última. Este matiz é a razón pola que M2 non consegue desgarrar m de M1.

Imos imaxinar unha situación similar coa Terra (M1), o Sol (M2) ea Lúa (m). A diferenza desas aceleracións creadas polo Sol en relación á Lúa ea Terra é 90 veces menor que a aceleración media que caracteriza á Lúa en relación á esfera de acción da Terra (o seu diámetro é de 1 millón de km, a distancia entre a Lúa ea Terra é de 0,38 millóns Quilómetros). O papel decisivo non se xoga pola forza coa que a Terra atrae a Lúa, senón pola gran diferenza na aceleración entre eles. Grazas a isto, o Sol é capaz de deformar a órbita da Lúa, pero non para arrancala do noso planeta.

Imos aínda máis lonxe: o impacto da gravidade é a un grao diferente característico doutros obxectos do noso sistema solar. Que ten exactamente influencia, dado que a gravidade na Terra é significativamente diferente á doutros planetas?

Isto afectará non só o movemento das rocas ea formación de novas formas de alivio, senón tamén o seu peso. Asegúrese de notar que este parámetro está determinado pola magnitude da forza atractiva. É directamente proporcional á masa do planeta en cuestión e inversamente proporcional ao cadrado do seu raio.

Se a nosa Terra estivese aplanada nos polos e estendese no ecuador, o peso de calquera corpo en toda a superficie do planeta sería o mesmo. Pero non vivimos nunha bóla ideal, eo radio ecuatorial é máis longo que o radio polar por uns 21 km. Polo tanto, o peso do mesmo obxecto será máis pesado nos polos e máis fácil no ecuador. Pero ata nestes dous puntos a gravidade na Terra difiere lixeiramente. Unha pequena diferenza no peso do mesmo obxecto só se pode medir coa axuda das balanzas de primavera.

É situación bastante diferente en termos dos outros planetas. Para maior claridade, chamamos a atención sobre Mars. Mass planeta vermello 9,31 veces menos na terra, eo raio - un 1,88 veces menor. O primeiro factor de, respectivamente, é o de reducir a forza de gravidade sobre Marte comparados co noso planeta en 9,31 veces. Ao mesmo tempo, o segundo factor de aumento dos seus 3,53 veces (1,88 cadrado). Como resultado, a forza da gravidade sobre Marte é aproximadamente un terzo da Terra (3,53: 9,31 = 0,38). Por conseguinte, a masa de rocha no mundo en 100 kg pesará en Marte exactamente 38 kg.

Dado que poder é inherente a gravidade da Terra, se pode comparar, nunha soa liña entre Urano e Venus (a atracción da terra é inferior a 0,9 veces) e Neptuno con Xúpiter (tiran máis que nas de 1,14 e 2,3 veces, respectivamente). O menor influencia da gravidade marcado Plutón - en 15,5 veces menos que o ambiente da Terra. Pero a atracción máis forte é fixo no sol. El supera nosos 28 veces. Noutras palabras, o peso corporal de 70 kg no mundo habería potyazhelel preto de 2 toneladas.

Baixo unha capa de auga encóntrase gotas través

Outro aspecto importante do creador e destrutor de alivio de cada vez - que se desprazan auga. Ela flúe no seu movemento formar unha ampla río vales, cânions e desfiladeiros. Con todo, mesmo as pequenas cantidades do mesmo nun movemento lento capaces de formar un relevo ravina en lugar das chairas.

Perforando seu camiño a través de todos os obstáculos - non é o único efectos secundarios de correntes. Esta forza externa tamén actúa como un transportista de fragmentos de rocha. Desde formando varios formación do relevo (por exemplo, chairas e crecementos ao longo dos ríos).

xeito especial influencia auga que flúe afectando rochas solubles (caliza, giz, xeso, sal-xema) situados preto de terra. Río lentamente os sacou do seu camiño, correndo para as profundidades do interior da Terra. Este fenómeno é chamado de carste, como resultado, crea novas formas de relevo. Covas e dolinas, estalactites e estalagmites, o abismo e cisternas subterráneas - todo isto é o resultado da actividade de longo e forte das masas de auga.

factor de xeo

Xunto coa auga que flúe, xeo ter non menos implicado na destrución, transporte e deposición de rochas. Así, a creación de novas formas de relevo, que alisado rochas, formar os Moraine montes, cume e depresións. Estes son moitas veces cubertos con auga, transformándose en lagos glacial.

Destrución de rocas por chamada goiva glacial (erosión glacial). Penetrando nos vales dos ríos, exponse cama de xeo ea parede a unha forte presión. partículas friáveis arrancada, unha parte deles para conxelar e, así, contribuír á expansión da profundidade da parede de fondo. Como resultado, vales asumir a forma de menor resistencia á promoción de xeo - Perfil en forma de canaleta. Ou, de acordo co seu nome científico, cadra glaciais.

glaciares de fusión contribúe Zander - formacións de deslizamento constituídas por auga conxelada acumulado nas partículas de area.

Somos a forza externa da Terra

Dadas as forzas internas que actúan sobre a Terra, e factores externos, é hora de falar ti e eu - que non é a primeira ducia de anos trae grandes cambios na vida do planeta.

Todas as formas de relevo, creadas polo home, chamado antrópica (do grego Anthropos - home, genesisum - orixe, e factor Latina - empresas). Hoxe parte do león dese tipo de actividade é realizada a través da tecnoloxía moderna. Cambios e novidades, investigacións e apoio financeiro impresionante das fontes públicas / privadas dando seu rápido desenvolvemento. E este, á súa vez, estimular constantemente aumento da taxa de impacto humano antropogénico.

Particularmente expostos a cambios nas chairas. Esta área foi sempre unha prioridade para o asentamento, construción de vivendas e infraestruturas. Ademais, fíxose unha práctica diaria de construción de diques e de nivelación artificial do relevo.

Cambiando medio ambiente e coa finalidade de minería. Coa axuda da tecnoloxía a xente cavar gran carreira, eixes perforados, facer montes sobre os depósitos de residuos de rocha solo.

Moitas veces, a escala de actividades humanas e son comparables á influencia dos procesos naturais. Por exemplo, avances tecnolóxicos modernos nos permiten crear enormes canles. E por un período de tempo moito máis curto, en comparación coa mesma formación de vales fluviais do fluxo de auga.

Procesos fractura topografía, referida como a erosión, considerablemente agravadas pola actividade humana. Primeiro de todos os efectos negativos de solo exposto. Isto contribúe arar ladeiras deforestación premisa, gando de pasto imoderados, poñendo o pavimento. Aínda agravado polo aumento da erosión do ritmo de construción (en especial na construción de vivendas residenciais, que requiren tales traballos adicionais, como toma de terra, en que a potencia medida da resistencia da terra).

O século pasado foi marcado pola erosión de aproximadamente un terzo das terras cultivadas do mundo. O máis ambicioso destes procesos ocorreu nas principais áreas agrícolas de Rusia, Estados Unidos, China e India. Afortunadamente, o problema da erosión da terra dirixida activamente a nivel internacional. Con todo, a principal contribución para reducir os efectos nocivos sobre o chan e re-establecemento das áreas previamente destruídas traerá investigación, novas tecnoloxías e métodos da súa aplicación persoa alfabetizada.