Svaka promjena uvijek zahtijeva malo truda. Bilo kakva promjena se neće dogoditi bez nekog uticaja. A očigledan primjer za to je naša matična planeta, koja je nastala pod utjecajem različitih faktora tokom milijardi godina. Također je važno da su stalni procesi Zemljine promjene rezultat ne samo vanjskih sila, već i unutrašnjih, onih koje su skrivene duboko u utrobi geosfere.
A ako bi se za dvije-tri decenije izgled naše planete mogao promijeniti do neprepoznatljivosti, onda očito neće biti suvišno razumjeti procese čiji je utjecaj do toga doveo.
Promjena iznutra
Visine i udubine, neravnine i hrapavosti, kao i mnoge druge karakteristike reljefa zemljišta - sve se to stalno ažurira, urušava i formira snažnim unutrašnjim silama. Najčešće, njihova manifestacija ostaje izvan našeg vidnog polja. Međutim, čak i u ovom trenutku, Zemlja postepeno prolazi kroz jednu ili drugu promjenu, koja će dugoročno postati mnogo značajnija.
Od kad sam bioStari Rimljani i Grci su primijetili izdizanje i spuštanje različitih dijelova litosfere, uzrokujući sve promjene u obrisima mora, kopna i okeana. Dugogodišnja naučna istraživanja korištenjem različitih tehnologija i uređaja to u potpunosti potvrđuju.
Rast planinskih lanaca
Sporo kretanje pojedinih delova zemljine kore postepeno dovodi do njihovog preklapanja. Sudarajući se u horizontalnom kretanju, njihove debljine se savijaju, gužvaju i pretvaraju u nabore različitih razmjera i strmine. Sveukupno, nauka razlikuje dvije vrste pokreta izgradnje planina (orogeneza):
- Puhanje slojeva - formira i konveksne nabore (planinski lanci) i konkavne (depresije u planinskim lancima). Odatle je došlo i ime preklopljenih planina, koje se vremenom postepeno urušavaju, ostavljajući za sobom samo podnožje. Na njemu se formiraju ravnice.
- Folom slojeva - stijenske mase mogu biti ne samo zdrobljene u nabore, već i podvrgnute rasjedima. Na ovaj način formiraju se naborane blokovske (ili jednostavno blokovske) planine: klizišta, grabeni, horsti i njihove druge komponente nastaju kada se dijelovi zemljine kore vertikalno pomjeraju (gore/spuštaju) u odnosu jedan prema drugom.
Ali unutrašnja snaga Zemlje je sposobna ne samo da zdrobi ravnice u planine i uništi nekadašnje obrise brda. Kretanja litosferskih ploča također izazivaju zemljotrese i vulkanske erupcije, koje su često praćene monstruoznim razaranjima i ljudskim smrću.
Disanje ispod crijeva
Teško je i zamisliti da je koncept "vulkana" poznat svakoj osobi u drevnim vremenima imao mnogo strašniju konotaciju. Isprva je pravi razlog za takvu pojavu, prema običaju, bio povezan s nemilom bogova. Tokovi magme koji su izbijali iz dubina smatrani su teškom kaznom odozgo za greške smrtnika. Katastrofalni gubici zbog vulkanskih erupcija poznati su od početka naše ere. Tako je, na primjer, veličanstveni rimski grad Pompeji zbrisan s lica planete Zemlje. Snaga planete u tom trenutku manifestovala se rušilačkom snagom danas nadaleko poznatog vulkana Vezuv. Inače, autorstvo ovog pojma je istorijski pripisano starim Rimljanima. Tako su zvali svog boga vatre.
Za modernog čovjeka, vulkan je brdo u obliku kupa iznad pukotina u kori. Kroz njih magma izbija na površinu zemlje, mora ili okeanskog dna, zajedno s plinovima i fragmentima stijena. U središtu takve formacije nalazi se krater (u prijevodu s grčkog - "zdjela"), kroz koji dolazi do izbacivanja. Kada se stvrdne, magma se pretvara u lavu i formira obrise samog vulkana. Međutim, čak i na padinama ovog stošca često se pojavljuju pukotine, čime se formiraju parazitski krateri.
Prilično često, erupcije su praćene zemljotresima. Ali najveća opasnost za sva živa bića su upravo emisije iz utrobe Zemlje. Oslobađanje gasova iz magme dešava se izuzetno brzo, pa su usledile snažne eksplozije -uobičajeno.
Po vrsti djelovanja, vulkani se dijele na nekoliko tipova:
- Aktivni - oni o posljednjoj erupciji o kojima postoje dokumentarni podaci. Najpoznatiji među njima: Vezuv (Italija), Popocatepetl (Meksiko), Etna (Španija).
- Potencijalno aktivni - izbijaju izuzetno rijetko (jednom u nekoliko hiljada godina).
- Izumrli - vulkani imaju ovaj status, čije posljednje erupcije nisu dokumentirane.
Uticaj zemljotresa
Pomeranja stena često izazivaju brza i snažna kolebanja zemljine kore. Najčešće se to dešava u području visokih planina - ova područja se kontinuirano formiraju do danas.
Mesto gde pomaci nastaju u dubinama zemljine kore naziva se hipocentar (centar). Iz njega se šire talasi koji stvaraju vibracije. Tačka na površini zemlje, direktno ispod koje se nalazi žarište - epicentar. Tu se primećuju najjači potresi. Kako se udaljavaju od ove tačke, postepeno nestaju.
Nauka o seizmologiji, koja proučava fenomen zemljotresa, razlikuje tri glavne vrste potresa:
- Tektonski - glavni faktor formiranja planina. Nastaje kao rezultat sudara između oceanskih i kontinentalnih platformi.
- Vulkanski - nastaju kao rezultat tokova usijane lave i gasova ispod zemljine unutrašnjosti. Obično su prilično slabe, iako mogu trajati nekoliko sedmica. Najčešće su to preteči vulkanskih erupcija, što je bremenito mnogo ozbiljnijim posljedicama.
- klizište - nastaje kao rezultat urušavanja gornjih slojeva zemlje, prekrivajući praznine.
Jačina potresa se utvrđuje na Richterovoj skali od deset tačaka korištenjem seizmoloških instrumenata. A što je veća amplituda talasa koji se javlja na površini zemlje, to će šteta biti opipljivija. Najslabiji zemljotresi, mjereni na 1-4 boda, mogu se zanemariti. Snimaju se samo posebnim osjetljivim seizmološkim instrumentima. Za ljude se manifestiraju kao maksimum u obliku drhtavih naočala ili lagano pokretnih predmeta. Uglavnom su potpuno nevidljive oku.
Zauzvrat, fluktuacije od 5-7 bodova mogu dovesti do raznih šteta, iako manjih. Jači zemljotresi su već ozbiljna prijetnja, ostavljajući za sobom uništene zgrade, gotovo potpuno uništenu infrastrukturu i ljudske gubitke.
Svake godine seizmolozi registruju oko 500 hiljada vibracija zemljine kore. Srećom, samo petinu ovog broja ljudi zapravo osete, a samo 1000 njih uzrokuje stvarnu štetu.
Više o tome šta spolja utiče na naš zajednički dom
Neprekidno mijenjajući reljef planete, unutrašnja sila Zemlje ne ostaje jedini oblikovni element. Brojni vanjski faktori također su direktno uključeni u ovaj proces.
Uništavajući brojne nepravilnosti i ispunjavajući podzemne depresije, daju opipljiv doprinos procesu kontinuiranih promjena na površini Zemlje. Vrijedi platitiImajte na umu da osim tekućih voda, razornih vjetrova i djelovanja gravitacije, mi direktno utičemo i na našu planetu.
Promijenio vjetar
Destrukcija i transformacija stena uglavnom se dešava pod uticajem vremenskih uslova. Ne stvara nove reljefne forme, već razlaže čvrste materijale u trošno stanje.
Na otvorenim prostorima, gdje nema šuma i drugih prepreka, čestice pijeska i gline mogu se pomjeriti na velike udaljenosti uz pomoć vjetrova. Nakon toga, njihove akumulacije formiraju eolske oblike terena (izraz potiče od imena starogrčkog boga Eola, gospodara vjetrova).
Primjer - pješčana brda. Barčani u pustinjama nastaju isključivo djelovanjem vjetra. U nekim slučajevima njihova visina doseže stotine metara.
Sedimentne planinske naslage koje se sastoje od čestica prašine mogu se akumulirati na isti način. Sivkasto-žute su boje i zovu se les.
Treba imati na umu da se, krećući se velikom brzinom, razne čestice ne samo akumuliraju u nove formacije, već i postepeno uništavaju olakšanje koje naiđe na svom putu.
Postoje četiri vrste kamenja:
- Kemijski - sastoji se od hemijskih reakcija između minerala i okoline (voda, kiseonik, ugljen-dioksid). Kao rezultat toga, stijene se razaraju, njihova kemijska komponenta prolazi kroz promjene s daljnjim stvaranjem novih.minerali i jedinjenja.
- Fizički - izaziva mehaničko raspadanje stijena pod utjecajem niza faktora. Prije svega, fizičko trošenje se javlja sa značajnim temperaturnim oscilacijama tokom dana. Vjetrovi, zajedno sa zemljotresima, vulkanskim erupcijama i muljnim tokovima, također su faktori fizičkog trošenja vremena.
- Biološki - provodi se uz učešće živih organizama, čija aktivnost dovodi do stvaranja kvalitativno nove formacije - tla. Utjecaj životinja i biljaka očituje se u mehaničkim procesima: drobljenje stijena s korijenjem i kopitima, kopanje rupa, itd. Mikroorganizmi imaju posebno veliku ulogu u biološkom trošenju.
- Zračenje ili sunčevo vreme. Karakterističan primjer uništavanja stijena pod takvim udarom je lunarni regolit. Uz to, zračenje utiče i na prethodno navedene tri vrste.
Sve ove vrste vremenskih uticaja često se pojavljuju u kombinaciji, kombinovane u različitim varijacijama. Međutim, na nečiju dominaciju utiču i različiti klimatski uslovi. Na primjer, na mjestima sa suhom klimom iu visokim planinskim područjima često dolazi do fizičkog trošenja. A za područja sa hladnom klimom, gdje temperature često variraju do 0 stepeni Celzijusa, ne samo da je mraz karakteristično, već i organsko, zajedno s kemikalijama.
Efekat gravitacije
Nijedna lista vanjskih sila naše planete neće biti potpuna bez spominjanja fundamentalne interakcije svih materijalatijela je gravitacijska sila Zemlje.
Uništene brojnim prirodnim i vještačkim faktorima, stijene su uvijek podložne kretanju sa povišenih područja tla na niže. Tako nastaju klizišta i sipine, nastaju i muljovi i klizišta. Gravitaciona sila Zemlje na prvi pogled može izgledati kao nešto nevidljivo u pozadini snažnih i opasnih manifestacija drugih vanjskih faktora. Međutim, sav njihov uticaj na reljef naše planete jednostavno bi bio izjednačen bez univerzalne gravitacije.
Pogledajmo bliže efekte gravitacije. U uslovima naše planete, težina bilo kojeg materijalnog tijela jednaka je sili gravitacije Zemlje. U klasičnoj mehanici, ova interakcija opisuje Newtonov zakon univerzalne gravitacije, poznat svima iz škole. Prema njemu, F gravitacije je jednak proizvodu m i g, gdje je m masa objekta, a g ubrzanje uslijed gravitacije (uvijek jednako 10). Istovremeno, sila gravitacije Zemljine površine utječe na sva tijela koja se nalaze i direktno na njoj i blizu nje. Ako na tijelo djeluje isključivo gravitacijsko privlačenje (a sve druge sile su međusobno uravnotežene), ono je podložno slobodnom padu. Ali uza svu svoju idealnost, takvi uslovi, gdje su sile koje djeluju na tijelo u blizini Zemljine površine, zapravo, nivelirane, karakteristični su za vakuum. U svakodnevnoj stvarnosti morate se suočiti sa potpuno drugačijom situacijom. Na primjer, na objekt koji pada u zrak također utiče količina otpora zraka. I iako sila gravitacije Zemljeće biti mnogo jači, ovaj let više neće biti zaista slobodan po definiciji.
Zanimljivo je da efekat gravitacije postoji ne samo u uslovima naše planete, već i na nivou našeg Sunčevog sistema u celini. Na primjer, šta jače privlači mjesec? Zemlja ili Sunce? Bez diplome iz astronomije, mnogi će vjerovatno biti iznenađeni odgovorom.
Zato što je sila privlačenja satelita od strane Zemlje oko 2,5 puta manja od sile sunca! Bilo bi razumno razmisliti o tome kako nebesko tijelo ne otrgne Mjesec od naše planete tako snažnim udarom? Zaista, u tom pogledu, vrijednost, koja je jednaka sili gravitacije Zemlje u odnosu na satelit, znatno je inferiorna od Sunčeve. Srećom, nauka može odgovoriti i na ovo pitanje.
Teorijska kosmonautika koristi nekoliko koncepata za takve slučajeve:
- Obim tela M1 - okolni prostor oko objekta M1, unutar kojeg se kreće objekat m;
- Tijelo m je predmet koji se slobodno kreće u okviru objekta M1;
- Tijelo M2 je objekt koji ometa ovo kretanje.
Čini se da bi gravitaciona sila trebala biti odlučujuća. Zemlja privlači Mjesec mnogo slabije od Sunca, ali postoji još jedan aspekt koji ima konačni efekat.
Suština je u tome da M2 teži da prekine gravitacionu vezu između objekata m i M1 dajući im različita ubrzanja. Vrijednost ovog parametra direktno ovisi o udaljenosti objekata do M2. Međutim, razlika između ubrzanja koje daje tijelo M2 na m i M1 bit će manja od razlike između ubrzanja m i M1 direktno u gravitacionom polju potonjeg. Ova nijansa je razlog zašto M2 ne može odvojiti m od M1.
Zamislimo sličnu situaciju sa Zemljom (M1), Suncem (M2) i Mjesecom (m). Razlika između ubrzanja koje Sunce stvara u odnosu na Mjesec i Zemlju je 90 puta manja od prosječnog ubrzanja koje je karakteristično za Mjesec u odnosu na Zemljinu sferu djelovanja (prečnik mu je 1 milion km, udaljenost između Mjesec i Zemlja su 0,38 miliona kilometara). Odlučujuću ulogu ne igra sila kojom Zemlja privlači Mjesec, već velika razlika u ubrzanjima između njih. Zahvaljujući tome, Sunce može samo da deformiše mesečevu orbitu, ali ne i da je otrgne od naše planete.
Idemo još dalje: efekat gravitacije je u različitim stepenima karakterističan za druge objekte u našem solarnom sistemu. Kakav efekat ima, s obzirom da se gravitacija na Zemlji znatno razlikuje od drugih planeta?
Ovo će uticati ne samo na kretanje stijena i formiranje novih oblika, već i na njihovu težinu. Obavezno imajte na umu da je ovaj parametar određen veličinom sile privlačenja. On je direktno proporcionalan masi dotične planete i obrnuto proporcionalan kvadratu njenog vlastitog poluprečnika.
Da naša Zemlja nije spljoštena na polovima i izdužena blizu ekvatora, težina bilo kojeg tijela na cijeloj površini planete bila bi ista. Ali mi ne živimo na savršenoj lopti, a ekvatorijalni radijus je dužipolarni oko 21 km. Stoga će težina istog objekta biti veća na polovima, a najlakša na ekvatoru. Ali čak i na ove dvije tačke, sila gravitacije na Zemlji se neznatno razlikuje. Mala razlika u težini istog predmeta može se izmjeriti samo s opružnom vage.
I potpuno drugačija situacija će se razviti u uslovima drugih planeta. Radi jasnoće, pogledajmo Mars. Masa crvene planete je 9,31 puta manja od Zemlje, a poluprečnik 1,88 puta manji. Prvi faktor, odnosno, trebao bi smanjiti silu gravitacije na Marsu u odnosu na našu planetu za 9,31 puta. Istovremeno, drugi faktor ga povećava za 3,53 puta (1,88 na kvadrat). Kao rezultat toga, sila gravitacije na Marsu je oko trećine sile na Zemlji (3,53: 9,31=0,38). Prema tome, stijena mase 100 kg na Zemlji će na Marsu težiti tačno 38 kg.
S obzirom na to kakva je gravitacija svojstvena Zemlji, može se uporediti u jednom redu između Urana i Venere (čija je gravitacija 0,9 puta manja od Zemljine) i Neptuna i Jupitera (njihova gravitacija je veća od naše za 1,14 i 2,3 puta). Primećeno je da Pluton ima najmanji efekat gravitacije - 15,5 puta manji od zemaljskih uslova. Ali najjača privlačnost je fiksirana na Suncu. Nadmašuje naše 28 puta. Drugim riječima, tijelo teško 70 kg na Zemlji bi tamo bilo teško do otprilike 2 tone.
Voda će teći ispod sloja koji leži
Još jedan važan kreator i istovremeno razarač reljefa je pokretna voda. Njegovi tokovi svojim kretanjem formiraju široke riječne doline, kanjone i klisure. Međutim, čak i male količinekada se polako kreću, u stanju su da formiraju reljef u obliku grede na mjestu ravnice.
Probijanje kroz bilo kakve prepreke nije jedina strana uticaja struja. Ova vanjska sila djeluje i kao transporter fragmenata stijena. Tako nastaju razne reljefne formacije (npr. ravne ravnice i rastinja uz rijeke).
Naročito, uticaj tekuće vode utiče na lako rastvorljive stene (krečnjak, kreda, gips, kamena so) koje se nalaze u blizini kopna. Rijeke ih postupno uklanjaju s puta, jureći u dubine zemaljske unutrašnjosti. Ovaj fenomen naziva se krš, zbog čega nastaju novi oblici reljefa. Pećine i lijevci, stalaktiti i stalagmiti, ponori i podzemni rezervoari - sve je to rezultat duge i snažne aktivnosti vodenih masa.
Ice Factor
Zajedno sa tekućim vodama, glečeri nisu ništa manje uključeni u uništavanje, transport i taloženje stijena. Na taj način stvarajući nove oblike reljefa, oni izglađuju stene, formiraju mrljasta brda, grebene i kotline. Potonji su često ispunjeni vodom, pretvarajući se u glacijalna jezera.
Destrukcija stijena pomoću glečera naziva se eksaracija (glacijalna erozija). Prilikom prodora u riječne doline, led izlaže njihova korita i zidove jakom pritisku. Labave čestice se otkidaju, neke od njih se smrzavaju i na taj način doprinose širenju zidova dubine dna. Kao rezultat toga, riječne doline poprimaju obliknajmanji otpor za napredovanje leda je profil u obliku korita. Ili, prema njihovom naučnom nazivu, glacijalna korita.
Otapanje glečera doprinosi stvaranju sandra - ravnih formacija koje se sastoje od čestica peska akumuliranih u zaleđenoj vodi.
Mi smo vanjska sila Zemlje
S obzirom na unutrašnje sile koje djeluju na Zemlju, i vanjske faktore, vrijeme je da spomenemo tebe i mene - one koji unose ogromne promjene u život planete više od jedne decenije.
Svi oblici terena koje je stvorio čovjek nazivaju se antropogenim (od grčkog anthropos - čovjek, genesisum - porijeklo i latinskog factor - posao). Danas se najveći dio ove vrste djelatnosti obavlja uz pomoć moderne tehnologije. Štaviše, novi razvoji, istraživanja i impresivna finansijska podrška iz privatnih/javnih izvora osiguravaju njegov brzi razvoj. A ovo, zauzvrat, stalno stimuliše povećanje tempa ljudskog antropogenog uticaja.
Promjene posebno pogađaju ravnice. Ovo područje je oduvijek bilo prioritet za naseljavanje, izgradnju kuća i infrastrukture. Štaviše, praksa izgradnje nasipa i vještačkog ravnanja terena postala je sasvim uobičajena.
Okruženje se također mijenja u svrhu rudarenja. Uz pomoć tehnologije ljudi kopaju ogromne kamenolome, buše rudnike i prave nasipe na mjestima deponija kamenja.
Često obim aktivnostičoveka su uporedivi sa uticajem prirodnih procesa. Na primjer, moderna tehnološka dostignuća nam daju mogućnost stvaranja ogromnih kanala. Štaviše, u mnogo kraćem vremenu, u poređenju sa sličnim formiranjem riječnih dolina protokom vode.
Procesi uništavanja reljefa, koji se nazivaju erozija, su u velikoj meri otežani ljudskom aktivnošću. Prije svega, tlo je negativno pogođeno. Tome doprinosi zaoravanje padina, velika krča šuma, neumjerena ispaša stoke i polaganje putnih površina. Erozija je dodatno pogoršana sve većim tempom izgradnje (posebno za izgradnju stambenih zgrada, koje zahtijevaju dodatne radove, kao što je uzemljenje, koje mjeri otpor zemlje).
Prošli vijek je obilježen erozijom oko trećine obrađene zemlje na svijetu. Ovi procesi su se odvijali u najvećem obimu u velikim poljoprivrednim područjima Rusije, SAD, Kine i Indije. Na sreću, problem erozije zemljišta se aktivno rješava na međunarodnom nivou. Međutim, glavni doprinos smanjenju destruktivnog uticaja na tlo i ponovnom stvaranju prethodno uništenih područja daće naučna istraživanja, nove tehnologije i kompetentne metode njihove primene od strane ljudi.
