План
1. Форма и размеры Земли.
2. Годовое и суточное движение Земли.
3. Измерение времени. Календарь.
4. Гравитационное и магнитное поля Земли.
5. Внутреннее строение Земли.
6. История Земли и происхождение материков и океанов.
7. Общая характеристика земной поверхности
Форма и размеры Земли
Первоначально люди в древности представляли Землю плоской. Первые предположения о шарообразности Земли были сделаны Пифагором. Позднее Аристотель доказал шарообразность Земли, а Эратосфен первым определил ее размеры. Практически шарообразность Земли была доказана Ф. Магелланом (1519-1522 гг.) в результате кругосветного путешествия.
Представление о Земле как о шаре удовлетворяло науку до XVII в. В 1672 г. французский астроном Рише подметил, что маятниковые часы, перевезенные из северных широт в экваториальные, испытывают отставание более чем на 2 минуты. Данный факт объясняется тем, что Земля имеет сплюснутую форму. Земля по своей форме близка к эллипсоиду вращения или, иначе, сфероиду, т.е. телу, полученному от вращения эллипса вокруг своей малой оси. Таким образом, полярный радиус Земли на 21 км короче экваториального.
Позднее было установлено, что форма Земли не совпадает ни с какой геометрически правильной фигурой. В XIX в. немецкий геодезист Е. Листинг предложил сравнить форму Земли с уровенной спокойной поверхностью Мирового океана, продолженную под континентом. Эта фигура была названа геоидом, что значит «подобный Земле».
В XX в. изучение полетов искусственных спутников помогло уточнить форму Земли. Оказалось, что полюсы находятся на разном уровне: Северный полюс выше Южного на 30 м. Такую фигуру называют кардиоидом (сердцеподобной).
Для рассмотрения глобальных общеземлеведческих закономерностей вполне достаточно считать Землю шаром. Средний радиус нашей планеты 6371 км, а общая площадь поверхности Земного шара 510 млн. км2.
С шарообразной формой Земли связано важное географическое явление – неравномерное распределение солнечной энергии по широтам. Неодинаковое поступление солнечного тепла на разных широтах дает основание выделять на поверхности Земного шара тепловые пояса.
Как и другие планеты, Земля вращается вокруг Солнца. Этот путь движения Земли называют орбитой (эллипс, близкий к окружности). Длина земной орбиты 930 млн. км; скорость, с которой Земля движется вокруг Солнца, почти 30 км/с. Полный оборот вокруг Солнца наша планета совершает в течение 365 суток 6 ч. 9 мин. 9 сек. В начале января Земля находится на минимальном расстоянии от Солнца (Земля в перигелии, расстояние до Солнца 147 млн. км); в начале июля Земля удаляется на максимальное расстояние от светила (Земля в афелии, расстояние до Солнца 152 млн. км).
Вокруг Земли вращается один естественный спутник – Луна (на расстоянии около 385000 км). Диаметр Луны в 4 раза меньше земного. Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. Период обращения Луны вокруг Земли равен приблизительно 4 неделям. Время обращения Луны вокруг своей оси равно периоду обращения Луны вокруг Земли, поэтому мы видим Луну всегда обращенной к нам одной стороной. Атмосферы на Луне нет. Температура в лунный полдень достигает +130оС, а ночью –160оС. Поверхность Луны неровная: обилие кратеров и цирков (вулканического и метеоритного происхождения), есть горные хребты, ущелья, а видимые нами темные пятна на Луне – это равнины, покрытые базальтовой лавой, названные в древности «морями» («Море Дождей», «Море Ясности», «Океан Бурь» и т.д.).
В 1959 г. была сфотографирована обратная сторона Луны, а в 1969 г. на Луне побывали американские астронавты. С 1970 г. Луна исследовалась советскими автоматическими станциями.
Являясь ближайшим к нам космическим телом, Луна оказывает непосредственное влияние на нашу планету. Согласно закону всемирного тяготения, Земля притягивает к себе Луну, но и Луна имеет большую силу притяжения, в результате чего эта сила вызывает деформацию поверхности Земли, особенно ее водной оболочки. Возникают приливы и отливы. Солнце тоже оказывает аналогичное влияние, но меньшее, т.к. оно расположено дальше. В наиболее близком к Луне пункте, а также в противоположном пункте Земли образуется приливной выступ (прилив). На линии, перпендикулярной линии Земля-Луна (приливная линия), наблюдаются отливы.
За одни сутки на Земле бывает 2 прилива и 2 отлива. В открытом океане высота приливной волны не более 1 метра. У берегов она возрастает (особенно в заливах). Так, на юго-западном побережье Ирландии высота приливной волны 7-8 м, а у Атлантического побережья Северной Америки в заливе Фанди – до 18 м.
Приливно-отливным явлениям подвержена не только вода, но и земная кора (в экваториальных широтах она поднимается до 40-50 см).
Приливная волна в Мировом океане движется навстречу вращению Земли, поэтому тормозит ее вращение, и скорость вращения Земли вокруг оси замедляется. В прошлом сутки были короче. Вероятно, через 1 миллиард лет продолжительность суток возрастет до 31 часа. Влияние Луны на Землю этим не ограничивается. Вполне возможно, что Луна оказывает влияние на рост и развитие живых организмов, например, растений. Предполагается, что от фазы Луны зависит скорость развития растения.
От взаимного расположения Солнца, Земли и Луны зависят солнечные и лунные затмения. Солнечные затмения происходят в новолуние, когда Луна в процессе своего движения вокруг Земли оказывается между Солнцем и Землей и полностью или частично закрывает Солнце. Видимые размеры Солнца и Луны на небе приблизительно одинаковые, и Луна может полностью закрыть Солнце. Если бы плоскости орбит Луны и Земли совпадали, то в каждое новолуние было бы солнечное затмение. В районах, оказавшихся в лунной тени, видно полное солнечное затмение, в районах полутени (если Луна частично закрыла Солнце) – частичное солнечное затмение. Таким образом, солнечное затмение видно не на всей Земле, а только там, где пробегает тень Луны.
Ширина полосы солнечного затмения от 40 до 100 км. Продолжительность полной фазы затмения в одном месте 2-3 минуты. За 1 год на Земле бывает как минимум 2 солнечных затмения, а может быть и 3-4 и даже 5 (но редко). Поскольку лунная тень пробегает по различным районам Земного шара, то в одном и том же месте полное солнечное затмение бывает очень редко (в Москве последнее полное солнечное затмение было в 1887 г. и будет только в 2126 г.).
Лунное затмение происходит тогда, когда Луна попадает в тень Земли.
Лунные затмения, полные и частные, бывают в полнолуние. Продолжительность лунного затмения 1-3 часа. За один год бывает 1-2 лунных затмения, но может и не быть вообще.
Лунное затмение можно наблюдать чаще солнечного с одного и того же места, т.к. оно видно со всего ночного полушария Земли, где Луна находится над горизонтом.
Годовое и суточное движение Земли
При движении Земли вокруг Солнца воображаемая ось Земли остается все время наклоненной под углом в 66,5о к плоскости земной орбиты. Эти два фактора – наклон оси и движение Земли вокруг Солнца – приводят к смене времен года. Наклон оси обусловливает различный угол падения солнечных лучей, а следовательно, различное поступление солнечной радиации на земную поверхность и неодинаковую продолжительность дня и ночи. Со сменой времен года связана сезонная ритмика природы.
Рассмотрим положение Земли в наиболее характерные сроки. Например, наклон оси 21 марта и 23 сентября (в дни весеннего и осеннего равноденствия) оказывается нейтральным по отношению к Солнцу[1]. При этом оба полушария Земли (и северное и южное) освещены Солнцем одинаково. На всех широтах в эти сроки продолжительность дня и ночи равна 12 часам. В дни весеннего и осеннего равноденствия солнечные лучи на экваторе падают отвесно, т.е. Солнце в полдень на экваторе занимает зенитальное положение.
22 июня (день летнего солнцестояния) Земля занимает такое положение, что северный конец ее оси наклонен в сторону Солнца, при этом северное полушарие освещено максимально. Солнечные лучи падают отвесно уже не на экватор, а на северный тропик (тропик Рака), широта которого 23,5ос.ш. Таким образом, 22 июня Солнце в полдень бывает в зените над северным тропиком. На 66,5о северной широты (Северный Полярный круг) 22 июня наблюдается полярный день, т.е. Солнце ровно одни сутки не заходит за горизонт. Круглые сутки освещенными оказываются не только широта Полярного круга, но и все пространство к северу от него вплоть до Северного полюса.
На 66,5о южной широты (Южный Полярный круг) и к югу от него до Южного полюса 22 июня полярная ночь. В северном полушарии 22 июня является самым длинным днем в году, а в южном, наоборот, самым коротким.
22 декабря (день зимнего солнцестояния) все происходит наоборот. Солнечные лучи уже отвесно падают на южный тропик (тропик Козерога). На широте Южного Полярного круга и к югу от него – полярный день, а на широте Северного Полярного круга и к северу от него – полярная ночь. Земля расположена так, что южное полушарие больше освещено, чем северное. 22 декабря в северном полушарии самый короткий день в году, а в южном соответственно – самый длинный.
На Земном шаре можно выделить пять поясов освещенности, границами которых являются тропики и полярные круги. Тропический пояс (занимает 40% земной поверхности) характеризуется тем, что в любой его точке Солнце в полдень бывает два раза в год в зените, на самих тропиках – один; на северном тропике 22 июня, на южном – 22 декабря. В течение всего года в тропическом поясе разница между долготой дня и продолжительностью ночи незначительная, сумерки короткие. Времена года практически отсутствуют.
Два пояса умеренных (занимают 52% земной поверхности). Здесь имеются ощутимые контрасты в продолжительности дня и ночи в зависимости от сезона. Сумерки продолжительны. Летом Солнце находится высоко над горизонтом (особенно вблизи тропиков), хотя зенительного положения не достигает; летний день очень длинный (особенно вблизи полярных кругов), но полярного дня не бывает. Соответственно, зимой Солнце низко над горизонтом, зимний день очень короткий. Четко выражена смена четырех времен года.
Два полярных пояса занимают 8% земной поверхности. Для них характерны следующие черты: летом – полярный день, длящийся от одних суток на широте полярного круга до полугода на полюсе, соответственно, зимой – полярная ночь с аналогичной продолжительностью. Сезоны года выражены слабо: очень холодная длинная зима и короткое холодное лето.
Кроме того, что Земля вращается вокруг Солнца, она вращается еще и вокруг своей оси (суточное вращение). Направление вращения – с запада на восток, если смотреть с Полярной звезды. Один оборот вокруг своей оси Земля совершает за 23 ч. 56 мин. 4 сек. – 1 сутки). Каждая точка земной поверхности, кроме полюсов, описывает окружность в течение суток большей или меньшей величины, если считать, что ось неподвижна. В результате этого нам кажется, что небесные тела движутся с востока на запад. Экспериментальным доказательством вращения Земли вокруг оси служит опыт с маятником Фуко. С осевым вращением Земли связано несколько географических следствий:
1) сжатие Земли с полюсов;
2) смена дня и ночи, с которой связана суточная ритмика природы;
3) возникновение силы Кориолиса. При любом движении во вращающейся системе эта сила направлена перпендикулярно оси вращения. Благодаря силе Кориолиса, ветры умеренных широт обоих полушарий принимают преимущественно западное направление, а в тропических широтах – восточное (пассатное). Аналогичное проявление силы Кориолиса обнаруживается в направлении движения океанических вод. Кориолисовой силой объясняется и закон Бэра-Бабине, согласно которому правые берега рек северного полушария круче левых, а в южном полушарии ситуация противоположная.
Измерение времени. Календарь
Принято различать звездное время, солнечное (истинное и среднее), местное, поясное, всемирное(мировое), летнее.
Звездное время (звездные сутки) – это промежуток времени между двумя последующими кульминациями, какой-либо звезды. Кульминация – это наибольшая высота светила над горизонтом.
Истинное солнечное время – это промежуток времени между двумя последовательными кульминациями центра Солнца на одном и том же меридиане. Однако это время неудобно, т.к. продолжительность истинных солнечных суток в течение года меняется из-за неравномерного движения Земли вокруг Солнца (в перигелии Земля движется быстрее, чем в афелии). Для удобства вводят среднее солнечное время. При этом считают, что Солнце движется равномерно по орбите.
Среднее солнечное время – это промежуток времени между двумя последовательными кульминациями «среднего» Солнца на одном и том же меридиане. Местное время – время, измеренное на одном меридиане. Оно будет одинаковым для всех пунктов, лежащих на этом меридиане. Но оно тоже неудобно, т.к. местных систем счета времени столько же, сколько меридианов на Земле, т.е. бесчисленное множество. Поэтому с 1884 г. во многих странах мира стала применяться поясная система счета времени. Поверхность Земли условно разделили меридианами на 24 часовых пояса, по 15о каждый.
Поясное время – время в границах одного часового пояса. В каждом часовом поясе ставят часы по местному времени среднего меридиана. Таким образом, время в соседних поясах будет различаться на 1 час. Границы поясов проводят с учетом естественных рубежей и административно-хозяйст-венных границ. По международному соглашению начальной, нулевой (он же 24-й) часовой пояс – это пояс, по середине которого проходит нулевой (Гринвичский) меридиан. Остальным поясам в направлении на восток даны номера от 1-го до 23-го. Поясное время некоторых часовых поясов имеет особое название. Так, время нулевого пояса называют западноевропейским (лондонское время), время первого пояса – среднеевропейским (по этому времени живет большая часть Европы и Африки), второго пояса – восточноевропейским (московское время).
Территория России располагается в десяти часовых поясах (со 2-го по 11-й включительно). Москва находится во втором часовом поясе, и на всей западной части России, кроме Калининградской области, будет время 2-го часового пояса. Время 2-го часового пояса, т.е. московское время, введено и на большей части территории третьего часового пояса, в том числе и Нижегородской области. В Калининградской области время 1-го часового пояса.
Время нулевого часового пояса, т.е. местное среднее солнечное время на нулевом меридиане, называется всемирным временем. В астрономических календарях моменты большинства астрономических явлений указывают по всемирному времени. Существует формула связи всемирного времени с поясным: Тп = Тв + п, где Тп – поясное время, Тв – всемирное время, п – номер часового пояса.
В 1930 г. в целях более рационального использования дневного света в СССР было введено декретное время, согласно которому стрелки часов во всех часовых поясах СССР были переведены на 1 час вперед. С 1981 г. на летний период в нашей стране часы переводят еще на один час вперед (летнее время). На летнее время переходят также США, Канада, Австралия, большинство стран Европы. Всего более 110 государств. Однако большинство (порядка 130) стран, сейчас временем не манипулируют. В числе таких государств – Китай, Япония, Корея, Прибалтика, Скандинавия и др.
Московское время (соответствующее 2-му часовому поясу) зимой отличается от всемирного на 3 часа, а летом на 4 часа.
С введением поясного времени возникает вопрос – какой часовой пояс считать началом новых суток? Условились считать, что сутки должны начинаться в 12-ом часовом поясе, через который проходит меридиан 180о. По меридиану 180о долготы проведена линия перемены даты. По обе стороны этой линии часы и минуты совпадают, а календарные даты отличаются на одни сутки. Если движутся с запада на восток, то одним числом живут дважды, в обратном направлении одни сутки выбрасывают из счета.
Календарь – система счисления длительных промежутков времени, основанная на периодичности некоторых явлений природы (смена времен года, фаз Луны и т.п.). В истории человечества известно 3 типа календарей: лунные, солнечные, лунно-солнечные. Родина лунного календаря – Вавилон. Год в лунном календаре состоял из 12 лунных месяцев по 29 или 30 дней. Мусульманский лунный календарь существует в настоящее время в ряде арабских стран. Лунный год короче солнечного на 10 суток.
Более совершенными являются лунно-солнечные календари, в которых лунные месяцы приблизительно согласуются с солнечным годом. Год делится на 12 месяцев, каждый из которых начинался с новолуния. Для связи с солнечным годом периодически вставлялся дополнительный 13-й месяц. Такая система сохранилась до сих пор в еврейском календаре.
Первый солнечный календарь появился в Древнем Египте до н.э. Год там делился на 12 месяцев по 30 дней. В конце года добавляли еще 5 дней – таким образом, в году получалось 365 суток. Современный солнечный календарь ведет историю с древних римлян. Римский государственный деятель Юлий Цезарь предложил считать 3 года по 365 суток, а каждый четвертый – по 366 суток. Такой календарь называют юлианским. Годы в 365 суток называют простыми, в 366 – високосными. В феврале високосного года 29 дней, простого – 28 дней.
Юлианский календарь тоже имел неточность и с течением времени запаздывал все больше и больше. Поэтому в XVI в. глава католической церкви папа Григорий XIII ликвидировал эту неточность. По его предложению «вековые годы», оканчивающиеся на два нуля, являются високосными в том случае, если они делятся на 400. Следовательно, 1600-1 год – високосный, 1700-й, 1800-й, 1900-й – простые, а 2000-й год снова високосный. Такая система стала называться григорианским календарем, или новым стилем. Этот календарь введен в большинстве европейских стран. В нашей стране перешли на новый стиль только в 1918 г. (к этому году расхождение юлианского и григорианского календарей составляло 13 суток, поэтому вместо 1 февраля 1918 г. стали считать 14 февраля 1918 г.).
Гравитационное и магнитное поля Земли
Масса Земли составляет 6.1021 тонн. Обладая такой значительной массой, Земля создает вокруг себя мощное гравитационное поле, следовательно, на Земле, как и на других планетах, действует сила тяжести (сила гравитации). Направлена сила тяжести по отвесу, т.е. к центру планеты. Сила тяжести препятствует рассеиванию атмосферного воздуха (диссоциации) в космическое пространство и одновременно влияет на его газовый состав. Все процессы, протекающие на земле в живой и неживой природе, совершаются в поле действия силы гравитации, влияние которой распространяется далеко за пределы Земли в космическое пространство.
Вокруг Земли существует и магнитное поле. Существование геомагнитного поля обнаруживается по поведению магнитной стрелки компаса. Стрелка компаса показывает направление не на географический полюс, а на магнитный полюс, т.к. географический и магнитный полюса не совпадают.
Угол между магнитным и географическим меридианами называется магнитным склонением. Оно бывает восточным (положительное) и западным (отрицательное). Восточным (положительным) считается склонение, если стрелка компаса отклоняется к востоку от меридиана, а западным (отрицательным) – склонение, если стрелка компаса отклоняется к западу от меридиана. Линии одинакового склонения называются изогоны, они даются на топографических картах.
Образование магнитного поля предположительно связано с динамическими процессами в мантии и ядре Земли и по новым гипотезам – с гидросферой. Нашу планету можно рассматривать как гигантский магнит. На магнитное поле Земли действует корпускулярное излучение Солнца (поток заряженных частиц), именуемое солнечным ветром. Геомагнитное поле, взаимодействуя с солнечным ветром, образует магнитосферу. С этим явлением связано возникновение полярных сияний. На севере полярные сияния называют сполохами. Продолжаются они по нескольку часов. Полярные сияния наблюдаются обычно в полярных странах, но иногда и южнее. Так, 26 января 1938 г. полярное сияние видели на южном берегу Крыма. Полярные сияния – это электрическое свечение верхних, очень разреженных слоев атмосферы на высоте около 100-300 км, в ионосфере. Свечение происходит под влиянием быстро движущихся электрически заряженных частиц (электронов и протонов), излучаемых Солнцем. Взаимодействие солнечного ветра с магнитным полем Земли приводит к повышенной концентрации заряженных частиц в зонах геомагнитных полюсов Земли, куда направлены силовые линии. Именно в этих зонах и наблюдается наибольшая активность полярных сияний (северные и южные полярные широты).
Магнитное поле становится главным препятствием для проникновения в географическую оболочку губительного для живого вещества корпускулярного излучения Солнца, хотя другие виды излучения магнитное поле пропускает беспрепятственно.
Живые организмы на Земле (растения, насекомые, рыбы, птицы, млекопитающие, в том числе и человек) способны ощущать воздействие магнитного поля и соответствующим образом реагировать на него. Это явление в органическом мире получило название магнитотропизма.
Внутреннее строение Земли
Внутреннее строение Земли изучается с помощью сейсмического метода. О глубинных слоях планеты судят в основном по скорости прохождения сейсмических волн. Выделяют следующие слои Земли:
1) земная кора – верхний твердый слой Земли мощностью от 30-70 км под материками до 5-15 км под океанами. Состоит из наиболее легких химических элементов. Самый верхний слой земной коры (толщина его 10-20 км) сложен осадочными породами (в большинстве своем); ниже находится гранитный слой (он характерен только для материков и отсутствует под океанами); далее – базальтовый слой (он опоясывает всю Землю).
Земная кора простирается до так называемой границы Мохо (установлена хорватским геофизиком А.Мохоровичичем (1909 г.); граница «Мохо» отделяет земную кору от мантии на глубине 80-100 км.
2) мантия (в переводе с латинского «покрывало») лежит ниже под земной корой и простирается вглубь до 2900 км. Она делится на верхнюю мантию толщиной около 900 км (в ее пределах выделяют слой астеносферы – от греческого «астенос» – слабый) и нижнюю мантию толщиной до 2000 км. Температура мантии около 2000оС. Вещество мантии вязко-пластичное. Породы астеносферного слоя находятся частично в расплавленном состоянии (доля расплава 1-3%), таким образом, у астеносферы хватает пластичности, чтобы медленно течь. Астеносфера служит «смазкой», по которой перемещаются жесткие литосферные плиты, образующие верхнюю твердую оболочку Земли – литосферу (от греч. «литос» – камень). Литосфера включает в себя земную кору и верхнюю мантию до астеносферы.
3) земное ядро (радиус его приблизительно 3400 км). Оно состоит из внешнего ядра толщиной около 2200 км, предположительно находящегося в вязко-пластичном состоянии, и внутреннего твердого ядра радиусом около 1200 км. Температура внутри ядра свыше 4500оС.
История Земли и происхождение материков и океанов
Историю Земли делят на два этапа: космогонический и геологический. Первый длился около 3 миллиардов лет, в течение которых Земля формировалась из космической пыли как планета. Геологический возраст продолжается около 4,6 миллиардов лет – с тех пор, как Земля стала планетой. Геологическую историю Земли подразделяют на 2 эона: криптозой (докембрий), длившийся почти 4 миллиарда лет (это около 90% всей геологической истории), и фанерозой (около 570 миллионов лет). Эоны делятся на эры. В криптозое две эры: архей и протерозой (приблизительно по 2 миллиарда лет каждая). В позднем протерозое выделяют период – венд (110 млн. лет). В фанерозое выделяют три эры: палеозой (340 миллионов лет), который расчленен на 6 периодов (кембрий, ордовик, силур, девон, карбон, пермь); мезозой (160 миллионов лет), который расчленен на 3 периода (триас, юра, мел); кайнозой (63 миллиона лет) расчленен тоже на 3 периода (палеоген, неоген, четвертичный период). Периоды кайнозоя в свою очередь включают эпохи: палеоген – палеоцен, эоцен и олигоцен; неоген – миоцен и плиоцен; четвертичный период – плейстоцен и голоцен.
Интересной является теория происхождения материков и океанов на нашей планете. До XIX в. была признана гипотеза фиксизма о незыблемости (фиксированности) положений континентов и решающем значении вертикальных движений земной коры. В начале XX в. появилась гипотеза мобилизма, согласно которой плиты земной коры способны перемещаться в горизонтальном направлении. Основоположником концепции дрейфа континентов считается немецкий геофизик А. Вегенер. Вегенер ошибочно считал, что движутся материки, а не литосферные плиты. Начиная с 60-х годов нашего столетия, эта гипотеза переросла в теорию тектоники литосферных плит (теория неомобилизма), или как еще называют: теорию динамики литосферных плит. В настоящее время установлено, что литосфера разбита на 7 крупных литосферных плит: Северо-Американскую, Южно-Американскую, Евроазиатскую, Африканкую, Индо-Австралийскую, Антарктическую и Тихоокеанскую и несколько более мелких плит: Наска, Хуан-де-Фука, Кокос, Карибскую, Аравийскую, Индокитайскую, Китайскую, Охотскую, Филиппинскую. Сами материки оказываются как бы впаянными в литосферные плиты.
Перемещение плит происходит под действием конвекции нагретого вещества в недрах Земли. Движутся плиты по астеносфере в горизонтальном направлении, и т.к. Земля шарообразна, то каждая из плит имеет еще свой центр поворота. Скорость движения плит от 1 до 10 см в год.
Литосферные плиты при своем движении взаимодействуют: сталкиваются (это явление называют коллизией), удаляются друг от друга (спрединг), пододвигаются одна под другую (субдукция), испытывают параллельное скольжение и торошение.
Во второй половине протерозоя на Земле существовал гигантский единый праматерик Пангея-1, представлявший собой континентальное полушарие Земли, в другом полушарии был Тихий океан. В конце протерозоя Пангея-1 раскололась на северный ряд материков (древние платформы): Северо-Американскую, Восточно-Европейскую, Сибирскую и огромный южный материк Гондвану, в который входили Южная Америка, Австралия, Аравия, Индостан, Антарктида (без гор).
В палеозое в результате байкальской, каледонской, герцинской складчатости (в результате образования гор) в геосинклинальных поясах, разделяющих северные платформы, образовался единый материк Лавразия. В конце палеозоя к Лавразии присоединилась Гондвана и вновь образовался единый суперконтинент Пангея-2, который просуществовал до начала мезозоя (конец триаса). Затем началось образование обширного геосинклинального пояса между Лавразией и Гондваной, между ними возник океан Тетис. Далее с возникновением впадины Атлантического океана Лавразия разделилась на Северную Америку и Евразию, с возникновением Атлантического и Индийского океанов Гондвана распалась на нынешние современные южные материки. Раскрытие Индийского океана сопровождалось смещением Африки с Аравией и Индостана к северу и Австралии к востоку. Это привело в начале кайнозоя к сжатию земной коры в океане Тетис. На его место поднялись в кайнозое высочайшие горы Альпийско-Гималайского пояса, к которым на юге присоединились глыбы Индостана и Аравии. Столкновение континентальных масс Гондваны и Евразии сопровождалось повторным орогенезом (горообразованием) и образованием пояса вторичных гор (возрожденных и омоложенных) в Азии и на побережье Охотского моря.
В настоящее время развитие земной коры продолжается в Тихоокеанском окраинно-материковом поясе, в Антильско-Карибском и Индонезийском регионах. Здесь, в этих зонах, по сей день продолжаются активные горообразовательные процессы, вулканизм, землетрясения. Эти зоны Земли можно рассматривать как современные геосинклиналии.
Итак, основу каждого современного материка образует древняя докембрийская платформа (у Евразии несколько платформ – ядер материка). Самой древней океанической впадиной докембрийского возраста является земная кора Тихого океана. «Пород более древних, чем юрские, в строении океанической коры не обнаружено… Тихий океан, существовавший с давнего времени, испытал «омоложение» своей коры путем спрединга»[2].
Общая характеристика земной поверхности
На земной поверхности преобладает вода. Поэтому нашу планету иногда называют не планета Земля, а планета «Океан». Вся поверхность Земного шара составляет 510 млн. км2, из нее на сушу приходится только 149 млн. км2, т.е. 29%, остальные 361 млн. км2 (71%) – вода. Суша на Земле представлена шестью материками: Евразия, Африка, Северная Америка, Южная Америка, Антарктида, Австралия и огромным количеством островов. На Земле четыре океана: Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый. Некоторые ученые предлагают выделять еще пятый – Южный Ледовитый океан.
В расположении материков наблюдается ряд особенностей:
1. Большая часть суши сосредоточена в северном полушарии: на сушу в нем приходится 39%, тогда как в южном только 19% от площади южного полушария.
2. В умеренных широтах северного полушария почти сплошное кольцо суши, а в южном полушарии в умеренных широтах – кольцо воды.
3. «Материки и океаны являются антиподами. Так, например, Антарктида лежит против Северного Ледовитого океана, Северная Америка – против Индийского океана, Австралия – против Атлантики. Только Южная Америка лежит против суши – Юго-Восточной Азии»[3].
4. Большинство материков имеет клиновидную, треугольную форму: они сужаются к югу.
5. Между площадями материков и их средними высотами существует определенная зависимость: чем больше площадь материка, тем выше его средняя высота (исключение только для Антарктиды).
6. Наиболее высокие вершины мира и глубочайшие на поверхности суши депрессии находятся на крупных материках.
7. Северные материки имеют широкую материковую отмель и сильно изрезанную береговую линию, южные материки – нет.
Важная черта эволюции Земного шара – дифференциация вещества. Ее выражением служит оболочечное строение Земли. Земное ядро, мантия, литосфера, гидросфера, атмосфера образуют основные сферы Земли, отличающиеся химическим составом и качественно различным состоянием вещества. Земные сферы отличаются друг от друга не только составом, но и мощностью, а также различной степенью дифференциации.
Атмосфера – верхнее воздушное покрывало Земли; она имеет слоистое строение. Гидросфера – водная сфера Земли, сравнительно маломощная и несплошная. Литосфера – верхняя твердая (каменистая) сфера Земли, включающая в себя земную кору и верхний слой мантии. Биосфера – сфера жизни (живые организмы Земли), самая молодая оболочка.
Выделяют еще и ноосферу – сферу человеческого разума.
[1] Мильков Ф.Н. Общее землеведение: Учеб. для студентов географ. спец. вузов. – М.: Высшая школа, 1990. С.59.
[2] Мильков Ф.Н. Общее землеведение: Учеб. Для студентов географ. спец. вузов. – М.: Высшая школа, 1990, с.89.
[3] Ратобыльский Н.С., Лярский П.А. Землеведение и краеведение. – Минск. Издательство «Университетское», 1987. С.142.