Plašt sadrži većinu Zemljine materije. Plašt postoji i na drugim planetama. Zemljin omotač se kreće od 30 do 2.900 km.

U njenim granicama, prema seizmičkim podacima, izdvajaju se: gornji sloj plašta IN dubine do 400 km i WITH do 800-1000 km (neki istraživači sloj WITH zove se srednji plašt); donji sloj plašta D to dubina 2700 sa prelaznim slojem D1 od 2700 do 2900 km.

Granica između kore i plašta je Mohorovičićeva granica ili skraćeno Moho. Dolazi do naglog povećanja seizmičkih brzina - sa 7 na 8-8,2 km/s. Ova granica se nalazi na dubini od 7 (ispod okeana) do 70 kilometara (ispod preklopnih pojaseva). Zemljin plašt se dijeli na gornji i donji plašt. Granica između ovih geosfera je sloj Golitsyn, koji se nalazi na dubini od oko 670 km.

Struktura Zemlje prema različitim istraživačima

Razlika u sastavu zemljine kore i omotača posljedica je njihovog nastanka: prvobitno homogena Zemlja, kao rezultat djelomičnog topljenja, podijeljena je na nisko topljivi i lagani dio - koru i gust i vatrostalni omotač.

Izvori informacija o plaštu

Zemljin plašt je nepristupačan za direktno proučavanje: ne dopire do površine zemlje i do njega se ne dolazi dubokim bušenjem. Stoga je većina podataka o plaštu dobivena geohemijskim i geofizičkim metodama. Podaci o njegovoj geološkoj strukturi su vrlo ograničeni.

Plašt se proučava prema sljedećim podacima:

• Geofizički podaci. Prije svega, podaci o brzinama seizmičkih valova, električnoj provodljivosti i gravitaciji.
• Topline plašta - bazalti, komatiiti, kimberliti, lamproiti, karbonatiti i neke druge magmatske stijene nastaju kao rezultat djelomičnog topljenja plašta. Sastav taline je posljedica sastava otopljenih stijena, intervala topljenja i fizičko-hemijskih parametara procesa topljenja. Generalno, rekonstrukcija izvora iz taline je težak zadatak.
• Fragmenti plaštnih stijena izneseni na površinu talinama plašta - kimberliti, alkalni bazalti itd. To su ksenoliti, ksenokristi i dijamanti. Posebno mjesto među izvorima informacija o plaštu zauzimaju dijamanti. U dijamantima se nalaze najdublji minerali, koji čak mogu potjecati iz donjeg plašta. U ovom slučaju, ovi dijamanti predstavljaju najdublje fragmente zemlje dostupne direktnom proučavanju.
• Stene plašta u zemljinoj kori. Takvi kompleksi najviše odgovaraju plaštu, ali se i razlikuju od njega. Najvažnija razlika je u samoj činjenici njihovog prisustva u zemljinoj kori, iz čega proizlazi da su nastali kao rezultat neobičnih procesa i, možda, ne odražavaju tipičan plašt. Nalaze se u sljedećim geodinamičkim postavkama:

1. Alpinotipski hiperbaziti su dijelovi plašta ugrađeni u zemljinu koru kao rezultat izgradnje planina. Najčešći u Alpama, odakle i dolazi ime.
2. Ofiolitičke hipermafične stijene su predotiti kao dio ofiolitskih kompleksa - dijelovi drevne okeanske kore.
3. Abisalni peridotiti su izdanci stijena plašta na dnu okeana ili pukotina.

Prednost ovih kompleksa je što se u njima mogu uočiti geološki odnosi između različitih stijena.

Nedavno je objavljeno da japanski istraživači planiraju pokušaj bušenja kroz okeansku koru do plašta. U tu svrhu izgrađen je brod Chikyu. Planirano je da bušenje počne 2007. godine.

Glavni nedostatak informacija dobijenih iz ovih fragmenata je nemogućnost uspostavljanja geoloških odnosa između različitih tipova stijena. Ovo su delovi slagalice. Kako je rekao klasik, "određivanje sastava plašta iz ksenolita podsjeća na pokušaje da se utvrdi geološka struktura planina iz oblutaka koje je rijeka iznijela iz njih."

Sastav plašta

Plašt se sastoji uglavnom od ultrabazičnih stijena: peridotita (lerzoliti, harcburgiti, verliti, pirokseniti), dunita i u manjoj mjeri od osnovnih stijena - eklogita.

Takođe, među stenama plašta identifikovane su retke vrste stena koje se ne nalaze u zemljinoj kori. To su različiti flogopitni peridotiti, grospiditi i karbonatiti.

Struktura plašta

Procesi koji se odvijaju u plaštu imaju direktan uticaj na zemljinu koru i površinu zemlje, uzrokujući pomeranje kontinenata, vulkanizam, zemljotrese, izgradnju planina i formiranje rudnih naslaga. Sve je više dokaza da je sam plašt pod aktivnim utjecajem metalnog jezgra planete.

Konvekcija i perjanice

Reference

• Pushcharovsky D.Yu., Pushcharovsky Yu.M. Sastav i struktura Zemljinog omotača // Soros Educational Journal, 1998, br. 11, str. 111–119.
• Kovtun A.A. Električna provodljivost Zemlje // Soros Educational Journal, 1997, br. 10, str. 111–117

Izvor: Koronovsky N.V., Yakushova A.F. "Osnove geologije", M., 1991

Linkovi

• Slike Zemljine kore i gornjeg plašta // Međunarodni program geološke korelacije (IGCP), projekat 474

PITANJE #5

Plašt i jezgro Zemlje. Struktura, snaga, fizičko stanje i sastav. Korelacija pojmova" zemljine kore", "litosfera", "tektonosfera".

plašt:

Ispod zemljine kore nalazi se sljedeći sloj tzv mantle. Okružuje jezgro planete i debeo je skoro tri hiljade kilometara. Struktura Zemljinog omotača je vrlo složena i stoga zahtijeva detaljno proučavanje.

Naziv ove školjke (geosfere) dolazi od grčke riječi koja znači ogrtač ili ćebe. u stvarnosti, mantle, kao da pokrivač obavija jezgro. Na njega otpada oko 2/3 Zemljine mase i otprilike 83% njene zapremine.

Temperatura ljuske ne prelazi 2500 stepeni Celzijusa. Sastoji se od mantle od čvrstih kristalnih materija (teški minerali bogati gvožđem i magnezijumom). Jedini izuzetak je astenosfera, koji je u polurastopljenom stanju.

Struktura Zemljinog omotača:

Geosfera se sastoji od sledećih delova:

· gornji plašt, debljine 800-900 km;

· astenosfera;

· donji plašt, debljine oko 2000 km.

Gornji plašt:

Dio ljuske koji se nalazi ispod zemljine kore i ulazi u litosferu. Zauzvrat, podijeljen je na astenosferu i Golitsin sloj, koji karakterizira intenzivno povećanje brzina seizmičkih valova. Ova čvrsta komponenta plašta, zajedno sa zemljinom korom, čini neku vrstu tvrde ljuske Zemlje, nazvana litosfera .

Ovaj dio Zemljinog omotača utiče na procese kao što su tektonski pokreti ploča, metamorfizam i magmatizam. Vrijedi napomenuti da se njegova struktura razlikuje ovisno o tome pod kojim se tektonskim objektom nalazi.

astenosfera:

Naziv srednjeg sloja ljuske sa grčki jezik prevedeno kao "slaba lopta". Geosferu, koja se klasifikuje kao gornji deo plašta i ponekad se izdvaja u poseban sloj, karakteriše smanjena tvrdoća, čvrstoća i viskozitet.

Gornja granica astenosfere uvijek se nalazi ispod ekstremne linije zemljine kore: ispod kontinenata - na dubini od 100 km, ispod morskog dna - 50 km.

Njegova donja linija nalazi se na dubini od 250-300 km.

Astenosfera je glavni izvor magme na planeti, a kretanje amorfne i plastične materije smatra se uzrokom tektonskih kretanja u horizontalnoj i vertikalnoj ravni, magmatizma i metamorfizma zemljine kore.

Donji plašt:

Naučnici malo znaju o donjem dijelu plašta. Vjeruje se da se na granici s jezgrom nalazi poseban sloj D, koji podsjeća na astenosferu. Karakterizira ga visoka temperatura (zbog blizine vrućeg jezgra) i heterogenost tvari. Sastav mase uključuje gvožđe i nikal.

Ispod najnižeg sloja plašta, na dubini od oko 2900 km, nalazi se još jedno granično područje u kojem seizmički valovi dramatično mijenjaju svoj obrazac širenja. Poprečni seizmički valovi se ovdje uopće ne šire, što ukazuje na promjenu kvalitativnog sastava tvari koja formira granični sloj.

Ovdje se nalazi granica između plašta i jezgra Zemlje.

Sastav plašta:

Geosfera je stvorena olivine i ultramafične stijene (peridotiti, perovskiti, duniti), ali su prisutne i mafičke stijene (eklogiti). Utvrđeno je da ljuska sadrži rijetke varijante koje se ne nalaze u zemljinoj kori (grospiditi, flogopitni peridotiti, karbonatiti).

Ako govorimo o hemijski sastav , zatim plašt sadrži u različitim koncentracijama: kiseonik, magnezijum, silicijum, gvožđe, aluminijum, kalcijum, natrijum i kalijum, kao i njihove okside.

Snaga:

Debljina Zemljinog omotača je: 2800 km.

jezgro:

Postojanje jezgra naše planete otkriveno je daleke 1936. godine, do sada se malo zna o njegovom sastavu i strukturi.

Dubina pojave - 2900 km. Prosječni polumjer sfere je 3500 km.

Temperatura na površini Zemljinog čvrstog jezgra navodno dostiže 5960±500 °C u centru jezgra, gustina može biti oko 12,5 t/m³, pritisak do 3,7 miliona atm. Masa jezgra - 1.932·1024 kg.

Sasvim je moguće da tvari koje čine središnje dijelove jezgre ne prelaze u tekuće stanje i kristaliziraju čak i na kolosalnim temperaturama. Vjeruje se da najveći dio Zemljinog jezgra predstavlja željezo ili legure željeza i nikla, čija količina u ukupnoj masi jezgra može doseći jednu trećinu.

Struktura Zemljinog jezgra:

Prema modernim idejama o strukturi Zemljinog jezgra, razlikuju se njegove vanjske i unutrašnje komponente.

· vanjsko jezgro

· unutrašnje jezgro

Vanjsko jezgro:

Prvi sloj jezgra koji je u direktnom kontaktu sa plaštom je vanjsko jezgro. Njegova gornja granica nalazi se na dubini od 2,3 hiljade kilometara ispod nivoa mora, a donja granica je na dubini od 2.900 kilometara.

Vanjsko jezgro je tečan, sadrži veliku količinu gvožđa i u stalnom je pokretu.

Vanjsko jezgro zagrijava plašt - a na nekim mjestima toliko da uzlazni tokovi magme čak dopiru do površine, uzrokujući vulkanske erupcije.

Kretanje slojeva tečne komponente jezgra planete povezano je sa postojanjem magnetno polje oko Zemlje. Magnetno polje se formira oko vodiča koji nosi struju, a budući da je tekući sloj jezgre koji sadrži željezo provodnik i stalno se kreće, pojava snažnih strujnih tokova u njemu je razumljiva.

Ova struja formira magnetno polje naše planete.

Snaga:

Debljina vanjskog jezgra Zemlje je: 2220 km.

Na dubini od nešto više od 5.000 km, granica između tekućeg (vanjskog) i čvrstog (unutrašnjeg) jezgra se proteže.

Unutrašnje jezgro:

Unutar tečne školjke je unutrašnje jezgro. Ovo je čvrsto jezgro Zemlje, čiji je prečnik 1220 kilometara.

Ovaj dio jezgra je vrlo gust - prosječna koncentracija supstance dostiže 12,8-13 g/cm3, što je dvostruko više od gustine gvožđa, a vruća - toplota dostiže čuvenih 5-6 hiljada stepeni Celzijusa.

Prema postojećoj hipotezi, čvrsta faza supstance u njoj se održava zbog kolosalnih temperatura i pritiska. Osim željeza, jezgro može sadržavati lakše elemente - silicijum, sumpor, kiseonik, vodonik itd.

Među naučnicima postoji hipoteza da su pod uticajem ogromnih pritisaka ove supstance, koje po prirodi nisu metali, sposobne za metalizaciju. Sasvim je moguće da čvrsto jezgro naše planete čak sadrži metalizirani vodik.

Snaga:

Debljina unutrašnjeg jezgra Zemlje je: 1250 km.

Korelacija pojmova "zemljina kora", "litosfera", "tektonosfera".

· Srednji sloj ili “drugi”;

· Najniži sloj ili “okeanski”.

Postoji i prelazni tip zemljine kore.

U strukturi litosfere razlikuju se pokretna područja (preklopljeni pojasevi) i relativno stabilne platforme.

Gornji dio litosfere graniči sa atmosferom i hidrosferom.

Donja granica litosfere nalazi se iznad astenosfere - sloja smanjene tvrdoće, čvrstoće i viskoznosti u gornjem plaštu Zemlje.

U geološkom smislu, po materijalnom sastavu, tektonosfera se može pratiti do dubine od 400 km, ali se u fizičkom, reološkom smislu dijeli na

litosfere i astenosfere

Kao rezultat toga, temperatura Zemljinog omotača mjeri se u više od hiljadu stepeni. U takvim okolnostima, čini se da bi se supstanca plašta trebala otopiti ili prevesti u plinovito stanje, ali taj proces zaustavlja ekstremni pritisak.

Shodno tome, Zemljin omotač je u kristalnom čvrstom stanju. Iako se u isto vrijeme grije.

Kakva je struktura Zemljinog omotača?

Geosfera se može okarakterisati prisustvom tri sloja. Ovo je gornji omotač Zemlje, zatim astenosfera, a donji omotač zatvara seriju.

Plašt se sastoji od gornjeg i donjeg plašta, prvi se proteže u širinu od 800 do 900 km, drugi ima širinu od 2 hiljade kilometara. Ukupna debljina Zemljinog omotača (oba sloja) je približno tri hiljade kilometara.

Vanjski fragment se nalazi ispod zemljine kore i ulazi u litosferu, donji se sastoji od astenosfere i sloja Golitsin, koji karakterizira povećanje brzina seizmičkih valova.

Prema hipotezi naučnika, gornji plašt je formiran od jakih stijena i stoga je čvrst. Ali u intervalu od 50 do 250 kilometara od površine zemljine kore nalazi se nepotpuno otopljeni sloj - astenosfera. Materijal u ovom dijelu plašta podsjeća na amorfno ili poluotopljeno stanje.

Ovaj sloj ima strukturu mekog plastelina, duž koje se kreću tvrdi slojevi koji se nalaze iznad. Zbog ove osobine, ovaj dio plašta ima sposobnost da teče vrlo sporo, brzinom od nekoliko desetina milimetara godišnje. Ali ipak, ovo je vrlo uočljiv proces na pozadini kretanja zemljine kore.

Procesi koji se odvijaju unutar plašta imaju direktan uticaj na koru zemaljske kugle, što rezultira pomeranjem kontinenata, izgradnjom planina, a čovečanstvo se suočava sa takvim prirodne pojave, poput vulkanizma, zemljotresa.

Litosfera

Vrh plašta, koji se nalazi na vrućoj astenosferi, u tandemu sa korom naše planete formira snažno tijelo - litosferu. Prevedeno sa grčkog - kamen. Nije čvrsta, već se sastoji od litosfernih ploča.

Njihov broj je trinaest, iako ne ostaje konstantan. Kreću se veoma sporo, do šest centimetara godišnje.

Njihova kombinirana višesmjerna kretanja, koja su praćena rasjedima s formiranjem žljebova u zemljinoj kori, nazivaju se tektonskim.

Ovaj proces se aktivira stalnom migracijom sastojaka plašta.

Zbog toga se javljaju gore navedeni potresi, javljaju se vulkani, dubokomorske depresije i grebeni.

Magmatizam

Ova akcija se može opisati kao težak proces. Njegovo lansiranje događa se zbog kretanja magme, koja ima odvojene centre smještene u različitim slojevima astenosfere.

Zbog ovog procesa možemo posmatrati erupciju magme na površini Zemlje. Ovo su dobro poznati vulkani.

Linija nastavnog materijala "Klasična geografija" (5-9)

Geografija

Unutrašnja struktura Zemlja. Svijet nevjerovatnih tajni u jednom članku

Unutrašnja struktura Zemlje

Planeta Zemlja se sastoji od tri glavna sloja: zemljine kore, mantle I jezgra. Možete uporediti globus sa jajetom. Onda ljuska od jajeta predstavljaće zemljinu koru, bjelanjak jaje plašt, a žumanca jezgro.

Gornji dio Zemlje se zove litosfera(prevedeno sa grčkog kao "kamena lopta"). Ovo je tvrda ljuska globusa, koja uključuje zemljinu koru i gornji dio plašta.

Tutorial namenjen je učenicima 6. razreda i uključen je u obrazovni kompleks „Klasična geografija“. Moderan dizajn, raznovrsnost pitanja i zadataka, mogućnost paralelnog rada sa elektronskom formom udžbenika doprinose efikasnom učenju. edukativni materijal. Udžbenik je usklađen sa saveznom državom obrazovni standard osnovno opšte obrazovanje.

Zemljina kora

Zemljina kora je kamena školjka koja prekriva cijelu površinu naše planete. Pod okeanima njegova debljina ne prelazi 15 kilometara, a na kontinentima - 75. Ako se vratimo na analogiju s jajima, zemljina kora u odnosu na cijelu planetu tanja je od ljuske jajeta. Ovaj sloj Zemlje čini samo 5% zapremine i manje od 1% mase cele planete.

Naučnici su otkrili okside silicijuma, alkalnih metala, aluminijuma i gvožđa u zemljinoj kori. Kora ispod okeana sastoji se od sedimentnih i bazaltnih slojeva, teža je od kontinentalne (kopno). Dok školjka koja pokriva kontinentalni dio planete ima složeniju strukturu.

Postoje tri sloja kontinentalne kore:

sedimentni (10-15 km uglavnom sedimentnih stijena);

granit (5-15 km metamorfnih stijena sa svojstvima sličnim granitu);

bazalt (10-35 km magmatskih stijena).

Mantle

Ispod zemljine kore nalazi se plašt ( "ćebe, ogrtač"). Ovaj sloj je debeo do 2900 km. Na njega otpada 83% ukupne zapremine planete i skoro 70% njene mase. Plašt se sastoji od teških minerala bogatih gvožđem i magnezijumom. Ovaj sloj ima temperaturu od preko 2000°C. Međutim, većina materijala plašta ostaje u čvrstom kristalnom stanju zbog ogromnog pritiska. Na dubini od 50 do 200 km nalazi se pokretni gornji sloj plašta. Zove se astenosfera ( "nemoćna sfera"). Astenosfera je vrlo plastična, zbog nje eruptiraju vulkani i formiraju se mineralne naslage. Debljina astenosfere doseže od 100 do 250 km. Supstanca koja iz astenosfere prodire u zemljinu koru i ponekad teče na površinu naziva se magma (“kasa, gusta mast”). Kada se magma učvrsti na površini Zemlje, pretvara se u lavu.

Core

Ispod plašta, kao ispod pokrivača, nalazi se jezgro Zemlje. Nalazi se 2900 km od površine planete. Jezgro ima oblik lopte poluprečnika od oko 3500 km. Budući da ljudi još nisu uspjeli doći do Zemljinog jezgra, naučnici nagađaju o njegovom sastavu. Pretpostavlja se da se jezgro sastoji od željeza pomiješanog s drugim elementima. Ovo je najgušći i najteži dio planete. Na njega otpada samo 15% zapremine Zemlje i čak 35% njene mase.

Smatra se da se jezgro sastoji od dva sloja - čvrstog unutrašnjeg jezgra (s radijusom od oko 1300 km) i tekućeg vanjskog jezgra (oko 2200 km). Čini se da unutrašnje jezgro lebdi u vanjskom tečnom sloju. Zbog ovog glatkog kretanja oko Zemlje nastaje njeno magnetno polje (to je ono koje štiti planetu od opasnog kosmičkog zračenja, a igla kompasa na njega reaguje). Jezgro je najtopliji dio naše planete. Dugo se vjerovalo da njegova temperatura navodno doseže 4000-5000°C. Međutim, 2013. godine naučnici su izveli laboratorijski eksperiment u kojem su utvrdili tačku topljenja željeza, koje je vjerovatno dio Zemljinog unutrašnjeg jezgra. Pokazalo se da je temperatura između unutrašnjeg čvrstog i vanjskog tečnog jezgra jednaka temperaturi površine Sunca, odnosno oko 6000 °C.

Struktura naše planete jedna je od mnogih misterija koje čovječanstvo nije riješilo. Većina informacija o tome dobijena je indirektnim metodama ni jedan naučnik još nije uspio da dobije uzorke Zemljinog jezgra. Proučavanje strukture i sastava Zemlje i dalje je ispunjeno nepremostivim poteškoćama, ali istraživači ne odustaju i traže nove načine za dobivanje pouzdanih informacija o planeti Zemlji.

Prilikom proučavanja teme „Unutrašnja struktura Zemlje“, učenici mogu imati poteškoća da upamte nazive i redoslijed slojeva globusa. Latinska imena će se mnogo lakše zapamtiti ako djeca kreiraju vlastiti model Zemlje. Možete pozvati učenike da naprave model globusa od plastelina ili pričaju o njegovoj građi na primjeru voća (kora - zemljina kora, pulpa - plašt, koštica - jezgro) i predmeta koji imaju sličnu strukturu. U izvođenju lekcije pomoći će vam udžbenik O.A.Klimanove, gdje ćete pronaći šarene ilustracije i detaljne informacije o temi.

Praktično nema direktnih podataka o materijalnom sastavu dubokih zona. Zaključci su zasnovani na geofizičkim podacima, dopunjenim rezultatima eksperimenata i matematičkog modeliranja. Značajne informacije daju meteoriti i fragmenti stijena gornjeg plašta izneseni iz dubina dubokim magmatskim topljenjem.

Bruto hemijski sastav Zemlje veoma je blizak sastavu ugljeničnih hondrita - meteorita, čiji je sastav sličan primarnoj kosmičkoj supstanci od koje su nastala Zemlja i druga kosmička tela solarni sistem. U pogledu bruto sastava, 92% Zemlje sastoji se od samo pet elemenata (po opadajućem redoslijedu sadržaja): kiseonik, gvožđe, silicijum, magnezijum i sumpor. Svi ostali elementi čine oko 8%.

Međutim, unutar Zemljinih geosfera, navedeni elementi su raspoređeni neravnomjerno - sastav bilo koje ljuske oštro se razlikuje od bruto hemijskog sastava planete. To je zbog procesa diferencijacije primarne hondritske materije tokom formiranja i evolucije Zemlje.

Glavni dio gvožđa tokom procesa diferencijacije bio je koncentrisan u jezgru. Ovo se dobro slaže sa podacima o gustoći materije jezgra, i sa prisustvom magnetnog polja, sa podacima o prirodi diferencijacije hondritske materije i drugim činjenicama. Eksperimenti na ultravisokim pritiscima pokazali su da je pri pritiscima postignutim na granici jezgro-plašt, gustina čistog gvožđa blizu 11 g/cm 3, što je više od stvarne gustine ovog dela planete. Posljedično, postoji određena količina svjetlosnih komponenti u vanjskom jezgru. Vodik ili sumpor se smatraju najvjerovatnijim komponentama. Dakle, proračuni pokazuju da mješavina 86% gvožđa + 12% sumpora + 2% nikla odgovara gustini spoljašnjeg jezgra i treba da bude u rastopljenom stanju na R-T uslovi ovom delu planete. Čvrsto unutrašnje jezgro je predstavljeno gvožđem od nikla, verovatno u odnosu 80% Fe + 20% Ni, što odgovara sastavu gvozdenih meteorita.

Do danas je predloženo nekoliko modela za opisivanje hemijskog sastava plašta (tabela). Uprkos razlikama među njima, svi autori prihvataju da se oko 90% plašta sastoji od oksida silicijuma, magnezijuma i gvožđa; još 5-10% predstavljaju oksidi kalcijuma, aluminijuma i natrijuma. Dakle, 98% plašta se sastoji od samo šest navedenih oksida.

Forma pojave ovih elemenata je diskutabilna: u kom se obliku minerala i stijena nalaze?

Na dubini od 410 km, prema lherzolitnom modelu, plašt se sastoji od 57% olivina, 27% piroksena i 14% granata; njegova gustina je oko 3,38 g/cm 3 . Na granici od 410 km, olivin se pretvara u spinel, a piroksen u granat. Prema tome, donji plašt se sastoji od asocijacije granat-špinel: 57% spinel + 39% granat + 4% piroksen. Transformacija minerala u gušće modifikacije na prijelazu od 410 km dovodi do povećanja gustoće na 3,66 g/cm3, što se ogleda u povećanju brzine prolaska seizmičkih valova kroz ovu tvar.

Sljedeća fazna tranzicija ograničena je na granicu od 670 km. Na ovom nivou, pritisak pokreće razlaganje minerala tipičnih za gornji plašt da bi se formirali gušći minerali. Kao rezultat ovog preuređivanja mineralnih asocijacija, gustoća donjeg omotača na granici od 670 km postaje oko 3,99 g/cm3 i postupno raste s dubinom pod utjecajem pritiska. To je zabilježeno naglim povećanjem brzine seizmičkih valova i daljnjim glatkim povećanjem brzine granice od 2900 km. Na granici između plašta i jezgra, silikatni minerali se vjerovatno razlažu na metalne i nemetalne faze. Ovo proces diferencijacije materije plašta praćen je rastom metalnog jezgra planete i oslobađanjem toplotne energije.

Sumirajući gore navedene podatke, treba napomenuti da podjela plašta uzrokovana je restrukturiranjem kristalne strukture minerala bez značajnije promjene u njegovom hemijskom sastavu. Seizmička sučelja su ograničena na područja faznih transformacija i povezana su s promjenama u gustoći materije.

Interfejs jezgro/plašt je, kao što je ranije navedeno, veoma oštar. Ovdje se brzina i priroda prolaska valova, gustoća, temperatura i drugi fizički parametri naglo mijenjaju. Takve radikalne promjene ne mogu se objasniti restrukturiranjem kristalne strukture minerala i nesumnjivo su povezane s promjenom kemijskog sastava tvari.

Detaljnije informacije dostupne su u materijalnom sastavu zemljine kore, čiji su gornji horizonti dostupni za direktno proučavanje.

Hemijski sastav zemljine kore razlikuje se od dubljih geosfera prvenstveno po svom obogaćivanju relativno lakim elementima - silicijum i aluminijum.

Pouzdane informacije dostupne su samo o hemijskom sastavu najgornjeg dela zemljine kore. Prve podatke o njegovom sastavu objavio je 1889. američki naučnik F. Clark, kao aritmetički prosjek od 6.000 hemijskih analiza stijena. Kasnije su, na osnovu brojnih analiza minerala i stijena, ovi podaci mnogo puta pročišćavani, ali se i danas procenat hemijskog elementa u zemljinoj kori naziva klark. Oko 99% zemljine kore zauzima samo 8 elemenata, odnosno imaju najveće vrijednosti klarka (podaci o njihovom sadržaju dati su u tabeli). Osim toga, može se navesti još nekoliko elemenata koji imaju relativno visoke vrijednosti klarka: vodonik (0,15%), titan (0,45%), ugljik (0,02%), hlor (0,02%), koji ukupno iznose 0,64%. Za sve ostale elemente sadržane u zemljinoj kori u promilima i promilima ostaje 0,33%. Dakle, što se tiče oksida, Zemljina kora se uglavnom sastoji od SiO2 i Al2O3 (ima „sijalni“ sastav, SIAL), što je značajno razlikuje od plašta, obogaćenog magnezijumom i gvožđem.

Istovremeno, mora se imati na umu da gornji podaci o prosječnom sastavu zemljine kore odražavaju samo opću geohemijsku specifičnost ove geosfere. Unutar zemljine kore, sastav okeanskog i kontinentalnog tipa kore značajno se razlikuje. Okeanska kora nastaje usled magmatskih talina koje dolaze iz plašta, pa je mnogo više obogaćen gvožđem, magnezijumom i kalcijumom od kontinentalnog.

Prosečan sadržaj hemijskih elemenata u zemljinoj kori
(prema Vinogradovu)

Hemijski sastav kontinentalne i okeanske kore

Ništa manje značajne razlike nalaze se između gornjih i donjih dijelova kontinentalne kore. To je uglavnom zbog formiranja magme kore koja nastaje zbog topljenja stijena u zemljinoj kori. Pri topljenju stijena različitog sastava dolazi do topljenja magme, koja se najvećim dijelom sastoji od silicijum dioksida i aluminijevog oksida (obično sadrže više od 64% SiO 2), a oksidi željeza i magnezija ostaju u dubokim horizontima u obliku neotopljenog „ostatka“ . Taline male gustine prodiru u više horizonte zemljine kore, obogaćujući ih SiO 2 i Al 2 O 3.

Hemijski sastav gornje i mekše kontinentalne kore
(prema Taylor i McLennan)

Hemijski elementi i jedinjenja u zemljinoj kori mogu formirati sopstvene minerale ili su u dispergovanom stanju, ulazeći u obliku nečistoća u neke minerale i stene.