Bài 3: Dựa vào hình vẽ sau:
Hãy cho biết, các địa mảng nằm trên lớp vỏ Trái đất có đặc điểm gì?
Xem lời giải
Trái đất là hành tinh thứ 3 tính từ mặt trời và là hành tinh lớn nhất trong các hành tinh đất đá của hệ mặt trời xét về bán kính, khối lượng và mật độ vật chất. Mặc dù hành tinh xanh của chúng ta được gọi là Trái đất nhưng trên bề mặt lại chỉ có ¼ là đất còn lại được bao phủ bởi các đại dương bao la.
Cấu tạo bên trong của Trái đất không đồng đều, được chia thành nhiều lớp dựa trên các đặc tính hóa, lý. Về cơ bản cấu tạo của trái đất được chia làm 3 lớp chính : Lớp vỏ trái đất, lớp manti và lõi.
Vỏ Trái Đất: là lớp ngoài cùng, căn cứ vào sự khác nhau về thành phần cấu tạo, độ dày… vỏ Trái Đất lại chia thành hai kiểu chính: vỏ lục địa và vỏ đại dương. vỏ trái đất có độ dày dao động từ 5 km [ở đại dương] đến 70 km [ở lục địa]. Vỏ Trái Đất chỉ chiếm khoảng 15% về thể tích và khoảng 1% về trọng lượng của Trái Đất nhưng có vai trò rất quan trọng đối với thiên nhiên và đời sống con người.
Vỏ Trái Đất được cấu tạo bởi các tầng đá khác nhau. Tầng trên cùng là tầng trầm tích do các vật liệu vụn, nhỏ bị nén chặt tạo thành. Tầng granit gồm các loại đá nhẹ, được hình thành do vật chất nóng chảy ở dưới sâu của vỏ Trái Đất đông đặc lại. Tầng badan gồm các loại đá nặng hơn, được hình thành do vật chất nóng chảy phun trào lên mặt đất rồi đông đặc lại.
Lớp manti: Dưới vỏ Trái Đất cho tới độ sâu 2.900 km là lớp Manti [hay còn được gọi là bao Manti]. Lớp này gồm hai tầng chính, càng vào sâu tâm trái đất, nhiệt độ và áp suất càng lớn nên trạng thái vật chất của lớp Manti có sự thay đổi, quánh dẻo ở tầng trên và rắn ở tầng dưới. Lớp manti chiếm khoảng 80% về thể tích và khoảng 5% về trọng lượng của Trái Đất.
Vỏ Trái Đất và phần trên cùng của lớp Manti [đến độ sâu khoảng 100 km] vật chất ở trạng thái cứng, người ta thường gộp vào và gọi chung là thạch quyển. Đặc trưng của thạch quyển không phải ở thành phần cấu tạo mà chính là thuộc tính về sự trôi dạt của nó. Đây là nơi tích tụ và tiêu hao nguồn năng lượng bên trong, sinh ra các hoạt động kiến tạo làm thay đổi cấu trúc bề mặt Trái Đất như hình thành những dạng địa hình khác nhau, các hiện tượng động đất, núi lửa…
Nhân Trái Đất: [Phần lõi] là lớp trong cùng, dày khoảng 3470 km. Ở đây, nhiệt độ và áp suất lớn hơn so với các lớp khác. Từ 2900 km đến 5100 km là nhân ngoài, nhiệt độ vào khoảng 5000oC, vật chất tồn tại trong trạng thái lỏng. Từ 5100 km đến 6370 km là nhân trong, áp suất từ 3 triệu đến 3,5 triệu áp mốt phe, vật chất ở trạng thái rắn. Thành phần vật chất chủ yếu của nhân Trái Đất là những kim loại nặng như niken và sắt.
Các chủ đề được xem nhiều
HÃY ĐĂNG KÝ CÁC KÊNH YOUTUBE CỦA CHÚNG TÔI
I. CẤU TRÚC CỦA TRÁI ĐẤT
- Trái Đất có cấu tạo không đồng nhất.
- Ba lớp chính: bên ngoài là lớp vỏ Trái Đất, bao Manti ở giữa, trong cùng là Nhân.
1. Vỏ Trái Đất
- Độ dày: Từ 5km [ở đại dương] – 70km [ở lục địa].
- Là lớp vỏ mỏng cứng ngoài cùng.
- Cấu tạo bởi các tầng đá khác nhau: Trên cùng là tầng trầm tích không liên tục. Tầng Granit ở giữa chỉ có ở lục địa. Dưới cùng là tầng bazan.
- Vỏ Trái Đất phân làm vỏ lục địa và vỏ đại dương.
2. Lớp Manti
- Từ độ sâu 15km đến 2900km.
- Chia thành 2 tầng:
+ Manti trên: 15 – 700 km. Trạng thái quánh dẻo.
+ Manti dưới: 700 – 2900 km. Trạng thái rắn chắc.
3. Lớp Nhân
- Dày 3470km.
- Chia làm 2 tầng:
+ Nhân ngoài: sâu 2900 – 5100km, nhiệt độ 50000C, áp suất lớn 1,3 – 3,1 triệu atm, ở thể lỏng.
+ Nhân trong: từ 5100 – 6370km, áp suất 3 – 3,5 triệu atm, vật chất ở dạng rắn.
- Thành phần chủ yếu là những kim loại nặng Ni, Fe nên còn gọi là nhân Nife.
4. Thạch quyển
- Là lớp vỏ ngoài cùng của vỏ Trái Đất, bao gồm vỏ Trái Đất và phần trên của bao Manti, độ dày tới 100km.
II. THUYẾT KIẾN TẠO MẢNG
Nội dung của thuyết kiến tạo mảng:
- Thạch quyển được cấu tạo bởi các mảng kiến tạo.
- Các mảng kiến tạo không đứng yên mà dịch chuyển.
- Nguyên nhân dịch chuyển của các mảng kiến tạo: do hoạt động của các dòng đối lưu vật chất quánh dẻo và có nhiệt độ cao trong tầng Manti trên.
- Ranh giới, nơi tiếp xúc giữa các mảng kiến tạo là vùng bất ổn, thường xảy ra các hiện tượng kiến tạo, động đất, núi lửa…
Page 2
SureLRN
Dưới vỏ Trái Đất cho tới độ sâu 2.900 km là lớp Manti [còn được gọi là bao Manti]. Lớp này gồm hai tầng chính. Càng vào sâu, nhiệt độ và áp suất càng lớn nên trạng thái vật chất của bao Manti có sự thay đổi, quánh dẻo ở tầng trên và rắn ở tầng dưới. Vỏ Trái Đất và phần trên cùng của lớp Manti [đến độ sâu khoảng 100 km] vật chất ở trạng thái cứng, người ta thường gộp vào và gọi chung là thạch quyển. Thạch quyển di chuyển trên một lớp mềm, quánh dẻo - quyển mềm của bao Manti, như các mảng nổi trên mặt nước. Quyển mềm của bao Manti có ý nghĩa lớn đối với vỏ Trái Đất. Đây là nơi tích tụ và tiêu hao nguồn năng lượng bên trong, sinh ra các hoạt động kiến tạo làm thay đổi cấu trúc bề mặt Trái Đất như hình thành những dạng địa hình khác nhau, các hiện tượng động đất, núi lửa… =
Quyển mềm của manti chuyển động đối lưu giống như không khí đối lưu ! hiện tượng núi lửa, sự trôi dạt lục địa ... cũng do sự chuyển động đối lưu của manti gây ra.
Cấu trúc bên trong Trái Đất tương tự như ở bên ngoài cũng bao gồm các lớp. Các lớp này được xác định dựa trên các đặc điểm hóa học hoặc lưu biến của chúng.
Bản đồ sóng địa chấn truyền đi bên trong Trái Đất.
Tính phân lớp của Trái Đất được xác định gián tiếp thông quan cách tính thời gian sóng động đất truyền đi khúc xạ và phản xạ bên trong Trái Đất. Lõi ngoài không cho sóng ngang truyền qua, trong khi đó vận tốc sóng truyền đi là khác nhau trong các lớp khác. Sự biến đổi về vận tốc sóng địa chấn giữa các lớp khác là so sự khúc xạ tuân theo định luật Snell. Sự phản xạ được gây ra bởi sự tăng vận tốc sóng địa chấn và tương tự với sự phản xạ của ánh sáng khi gặp gương.
LõiSửa đổi
Bài chi tiết: Lõi trong, Lõi ngoài, và Lõi trong cùng
Lõi Trái Đất hay còn gọi là Nhân Trái Đất. Theo đặc điểm vật lý dựa trên đặc điểm sóng truyền qua người ta chia lõi thành 2 lớp có đặc điểm ứng xừ sóng khác nhau. Lớp bên ngoài hay còn gọi là nhân ngoài được cho là ở thể lỏng; còn lớp bên trong hay nhân trong được cho là ở thể rắn có mật độ [tỷ trọng] cao nhất trong các lớp của Trái Đất. Sự tồn tại của lõi trong có thể phân biệt với lõi ngoài được nhà địa chấn học Inge Lehmann phát hiện vào năm 1936 [2], vì nó không có khả năng truyền sóng cắt đàn hồi; chỉ có sóng nén được quan sát là truyền qua nó [3].Chưa có nhiều thông tin về lõi trong cùng .
Mật độ trung bình của Trái Đất khoảng 5.515kg/m³. Trong khi mật độ trung bình của vật liệu trên bề mặt vào khoảng 3.000kg/m³, do vậy các vật liệu nằm sâu hơn bên trong có mật độ lớn hơn. Các đo đạc địa chấn cho thấy tỷ trọng của nhân ngoài từ 9.900 đến 12.200kg/m³ và nhân trong khoảng 12.600–13.000kg/m³.[4]
Nhân ngoài nằm ở độ sâu khoảng 2.900km phía dưới bề mặt Trái Đất và dày khoảng 2.260km[5]. Nhiệt độ của lõi ngoài Trái Đất nằm trong khoảng từ 4.400°C ở phần trên tới 6.100°C ở phần dưới. Lớp chất lỏng và nóng bao gồm sắt và niken này của lớp lõi ngoài có tính dẫn điện, kết hợp với sự tự quay của Trái Đất, sinh ra hiệu ứng dynamo [xem thuyết Geodynamo], duy trì các dòng điện và như thế được coi là gây ra ảnh hưởng tới từ trường của Trái Đất[6]. Nó chiếm khoảng 30,8% khối lượng Trái Đất[7].
Lõi trong của Trái Đất là phần trong cùng nhất của Trái Đất là một quả cầu chủ yếu ở dạng rắn có bán kính khoảng 1.220km, chỉ bằng 70% bán kính của Mặt Trăng. Nó được cho là chứa hợp kim sắt-niken [hay còn gọi là nhân Nife], và nhiệt độ của nó tương đương nhiệt độ bề mặt của Mặt Trời.[8]
Theo ước tính lõi trong cùng bắt đầu từ độ sâu 5.800km từ mặt đất kéo dài xuống tận tâm trái đất.Vật chất ở trong lớp nhân trong cùng có trạng thái tồn tại ở trạng thái khác so với lớp nhân . Cấu tạo chủ yếu là sắt .
MantiSửa đổi
Bài chi tiết: Lớp phủ [địa chất]
Lớp phủ hay manti của Trái Đất về mặt hóa học chia ra thành các lớp. Lớp phủ là lớp có độ nhớt cao nhất nằm phía dưới lớp vỏ và phía trên lõi ngoài. Lớp phủ của Trái Đất là lớp vỏ đá dày khoảng 2.900km[9] chiếm khoảng gần 70% thể tích Trái Đất. Nó chủ yếu là dạng rắn và nằm trên một lõi giàu sắt của Trái Đất, chiếm khoảng gần 30% thể tích Trái Đất. Các giai đoạn nóng chảy và núi lửa trong quá khứ tại các điểm nông hơn của lớp phủ đã tạo ra một lớp vỏ rất mỏng chứa các sản phẩm nóng chảy đã kết tinh gần bề mặt, mà trên đó diễn ra mọi dạng sự sống[6]. Các loại khí thoát ra trong quá trình nóng chảy của lớp phủ Trái Đất có ảnh hưởng lớn tới thành phần và độ phổ biến của các chất khí có trong khí quyển Trái Đất.
Bề dày của lớp vỏ Trái Đất [km]
VỏSửa đổi
Bài chi tiết: Lớp vỏ [địa chất]
Lớp vỏ Trái Đất là lớp nằm ngoài cùng của Trái Đất, ở dạng rắn. Các thành phần đá của lớp vỏ Trái Đất gần như tất cả là các oxide. Các thành phần như clo, lưu huỳnh và fluor là các ngoại lệ quan trọng duy nhất đối với thành phần này và tổng khối lượng của chúng trong bất kỳ loại đá nào thông thường đều nhỏ hơn 1%. F. W. Clarke đã tính toán rằng gần 47% khối lượng lớp vỏ Trái Đất là oxy. Nguyên tố này có mặt trong các oxide, chủ yếu là của silic, nhôm, sắt, calci, magiê, kali và natri. Silic là thành phần quan trọng chính của lớp vỏ, có mặt trong các khoáng vật silicat, là khoáng vật phổ biến nhất trong các loại đá mácma và đá biến chất, khi vỡ vụn thì thành cát.
Lớp vỏ được chia thành hai kiểu theo phạm vi phân bố và đặc điểm hóa lý của nó là vỏ lục địa và vỏ đại dương. Vỏ đại dương dày 5km đến 10km, và được cấu tạo chủ yếu là basalt, diabase, và gabbro. Vỏ lục địa dày từ 30km đến 50km và được cấu tạo bởi các đá có tỷ trọng nhẹ hơn so với vỏ đại dương như granite.
- ^ T. H. Jordan, "Structural Geology of the Earth's Interior", Proceedings of the National Academy of Science, 1979, Sept., 76[9]: 4192–4200.
- ^ Edmond A. Mathez biên tập [2000]. EARTH: INSIDE AND OUT. Viện Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Mỹ.
- ^ William J. Cromie [ngày 15 tháng 8 năm 1996]. “Putting a New Spin on Earth's Core”. Harvard Gazette. Truy cập ngày 22 tháng 5 năm 2007.
- ^ Hazlett, James S. Monroe; Reed Wicander; Richard [2006]. Physical geology: exploring the earth; [the wrath of Hurricane Katrina; Could you survive a Tsunami?; catastrophic earthquakes; global warming] [ấn bản 6.]. Belmont: Thomson. tr.346. ISBN9780495011484.
- ^ Structure of the Earth
- ^ a b “The structure of the Earth”. Moorland School. 2005. Bản gốc lưu trữ ngày 13 tháng 10 năm 2007. Truy cập ngày 7 tháng 10 năm 2008.
- ^ Earth's Interior
- ^ E. R. Engdahl [1974]. “Differential PkiKP travel times and the radius of the core”. Geophys. J. R. Astr. Soc. 39: 457–463. Đã bỏ qua tham số không rõ |coauthors= [gợi ý |author=] [trợ giúp]
- ^ Alden, Andrew [2007]. “Six Things to Know About the Earth's Mantle”. About.com. Truy cập ngày 7 tháng 10 năm 2008.
- Thuyết Geodynamo
- Herndon, J. Marvin [1994] Planetary and Protostellar Nuclear Fission: Implications for Planetary Change, Stellar Ignition and Dark Matter Proceedings: Mathematical and Physical Sciences, Vol. 445, No. 1924 [9 tháng 5 năm 1994], pp.453–461
- Herndon, J. Marvin [1996] Substructure of the inner core of the Earth Vol. 93, Issue 2, 646-648, 23 tháng 1 năm 1996, PNAS
- Hollenbach, D. F.,dagger and J. M. HerndonDagger [2001] Deep-Earth reactor: Nuclear fission, helium, and the geomagnetic field Published online before print 18 tháng 9 năm 2001, 10.1073/pnas.201393998, 25 tháng 9 năm 2001, vol. 98, no. 20, PNAS
- Lehmann, I. [1936] Inner Earth, Bur. Cent. Seismol. Int. 14, 3-31
- Schneider, David [Oct 1996] A Spinning Crystal Ball, Scientific American
- Wegener, Alfred [1915] "The Origin of Continents and Oceans"
| Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện truyền tải về Cấu trúc Trái Đất. |