Svaka promjena uvijek zahtijeva malo truda. Svaka promjena neće se dogoditi bez nekog utjecaja. A očiti primjer za to je naš rodni planet, koji je nastao pod utjecajem različitih čimbenika tijekom milijardi godina. Također je važno da su stalni procesi Zemljine promjene rezultat ne samo vanjskih sila, već i unutarnjih, onih koje su skrivene duboko u utrobi geosfere.
A ako bi se za dva-tri desetljeća izgled našeg planeta 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 značajke reljefa zemljišta - sve se to stalno ažurira, urušava i stvara snažnim unutarnjim silama. Najčešće, njihova manifestacija ostaje izvan našeg vidnog polja. Međutim, čak i u ovom trenutku, Zemlja postupno prolazi kroz jednu ili drugu promjenu, koja će dugoročno postati mnogo značajnija.
Još otkad sam bioStari Rimljani i Grci primijetili su izdizanje i slijeganje različitih dijelova litosfere, uzrokujući sve promjene u obrisima mora, kopna i oceana. Dugogodišnja znanstvena istraživanja korištenjem različitih tehnologija i uređaja to u potpunosti potvrđuju.
Rast planinskih lanaca
Sporo kretanje pojedinih dijelova zemljine kore postupno dovodi do njihovog preklapanja. Sudarajući se u horizontalnom kretanju, njihove se debljine savijaju, gužvaju i pretvaraju u nabore različitih razmjera i strmina. Sveukupno, znanost razlikuje dvije vrste pokreta za izgradnju planina (orogeneza):
- Puhanje slojeva - formira i konveksne nabore (planinski lanci) i konkavne (depresije u planinskim lancima). Odatle je došlo i ime naboranih planina, koje se s vremenom postupno urušavaju, ostavljajući za sobom samo podnožje. Na njemu se formiraju ravnice.
- Razlom slojeva - stijenske mase mogu se ne samo zgnječiti u nabore, već i podvrgnuti rasjedima. Na taj način nastaju nabrane blokovite (ili jednostavno blokovite) planine: klizišta, grabeni, horsti i njihove druge komponente nastaju kada su dijelovi zemljine kore okomito pomaknuti (gore/spuštajući) jedan u odnosu na drugi.
Ali unutarnja snaga Zemlje je sposobna ne samo zdrobiti ravnice u planine i uništiti nekadašnje obrise brda. Pokreti litosferskih ploča također uzrokuju potrese i vulkanske erupcije, koje su često popraćene monstruoznim razaranjima i ljudskim smrtima.
Disanje ispod crijeva
Teško je i zamisliti da je koncept "vulkana" poznat svakoj osobi u antičko doba 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 smatrali su se teškom kaznom odozgo za pogreške smrtnika. Katastrofalni gubici uslijed vulkanskih erupcija poznati su od početka naše ere. Tako je, na primjer, veličanstveni rimski grad Pompeji zbrisan s lica planeta Zemlje. Snaga planeta u tom trenutku očitovala se razornom snagom danas nadaleko poznatog vulkana Vezuva. Inače, autorstvo ovog pojma povijesno je pripisano starim Rimljanima. Tako su nazvali svog boga vatre.
Za modernog čovjeka, vulkan je stožasti brežuljak iznad pukotina u kori. Kroz njih magma izbija na površinu zemlje, mora ili oceanskog dna, zajedno s plinovima i krhotinama stijena. U središtu takve formacije nalazi se krater (u prijevodu s grčkog - "zdjela"), kroz koji dolazi do izbacivanja. Kada se skrutne, magma se pretvara u lavu i tvori obrise samog vulkana. Međutim, čak i na padinama ovog stošca često se pojavljuju pukotine, stvarajući tako parazitske kratere.
Prilično često, erupcije su popraćene potresima. Ali najveća opasnost za sva živa bića su upravo emisije iz utrobe Zemlje. Oslobađanje plinova iz magme događa se izuzetno brzo, tako da su snažne eksplozije naknadno -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 (Španjolska).
- Potencijalno aktivni - izbijaju izuzetno rijetko (jednom svakih nekoliko tisuća godina).
- Izumrli - vulkani imaju ovaj status, čije posljednje erupcije nisu dokumentirane.
Utjecaj potresa
Pomaci stijena često izazivaju brza i snažna kolebanja zemljine kore. Najčešće se to događa u području visokih planina - ova područja se nastavljaju kontinuirano formirati do danas.
Mjesto gdje pomaci nastaju u dubinama zemljine kore naziva se hipocentar (centar). Iz njega se šire valovi koji stvaraju vibracije. Točka na površini zemlje, neposredno ispod koje se nalazi žarište - epicentar. Tu se zapažaju najjače podrhtavanje. Kako se udaljavaju od ove točke, postupno nestaju.
Znanost seizmologija, koja proučava fenomen potresa, razlikuje tri glavne vrste potresa:
- Tektonski - glavni faktor stvaranja planina. Javlja se kao rezultat sudara između oceanskih i kontinentalnih platformi.
- Vulkanski - nastaju kao rezultat protoka užarene lave i plinova ispod zemljine unutrašnjosti. Obično su dosta slabe, iako mogu trajati i nekoliko tjedana. Najčešće su to vjesnici vulkanskih erupcija, što je bremenito mnogo ozbiljnijim posljedicama.
- klizište - nastaje kao rezultat urušavanja gornjih slojeva zemlje, prekrivajući praznine.
Jačina potresa određuje se na Richterovoj ljestvici od deset stupnjeva korištenjem seizmoloških instrumenata. A što je veća amplituda vala koji se javlja na površini zemlje, to će šteta biti opipljivija. Najslabiji potresi, 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. Većinom su potpuno nevidljive oku.
Zauzvrat, fluktuacije od 5-7 bodova mogu dovesti do raznih šteta, iako manjih. Jači potresi već su ozbiljna prijetnja, ostavljajući za sobom uništene zgrade, gotovo potpuno uništenu infrastrukturu i ljudske gubitke.
Svake godine seizmolozi registriraju oko 500 tisuća vibracija zemljine kore. Srećom, samo petinu ovog broja ljudi zapravo osjećaju, a samo 1000 njih uzrokuje stvarnu štetu.
Više o tome što izvana utječe na naš zajednički dom
Neprekidno mijenjajući reljef planeta, unutarnja sila Zemlje ne ostaje jedini oblikovni element. Brojni vanjski čimbenici također su izravno 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 također izravno utječemo na vlastiti planet.
Promijenio vjetar
Destrukcija i transformacija stijena uglavnom se događa pod utjecajem vremenskih uvjeta. Ne stvara nove reljefne oblike, već razgrađuje čvrste materijale u trošno stanje.
Na otvorenim prostorima, gdje nema šuma i drugih prepreka, čestice pijeska i gline mogu se pomaknuti na znatne udaljenosti uz pomoć vjetrova. Nakon toga, njihove nakupine formiraju eolske oblike reljefa (izraz dolazi 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 postupno uništavaju olakšanje koje naiđe na svom putu.
Postoje četiri vrste kamenja:
- Kemijski - sastoji se od kemijskih reakcija između minerala i okoliša (voda, kisik, ugljični dioksid). Kao rezultat toga, stijene se uništavaju, njihova se kemijska komponenta mijenja s daljnjim stvaranjem novih.minerali i spojevi.
- Fizički - uzrokuje mehaničko raspadanje stijena pod utjecajem niza čimbenika. Prije svega, dolazi do fizičkog trošenja uz značajne temperaturne fluktuacije tijekom dana. Vjetrovi, uz potrese, vulkanske erupcije i mulj, također su čimbenici fizičkog trošenja.
- Biološki - provodi se uz sudjelovanje 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. Posebno veliku ulogu u biološkom trošenju imaju mikroorganizmi.
- Zračenje ili sunčevo vrijeme. Karakterističan primjer razaranja stijena pod takvim udarom je lunarni regolit. Uz to, zračenje utječe i na prethodno navedene tri vrste.
Sve ove vrste vremenskih uvjeta često se pojavljuju u kombinaciji, kombinirane u raznim varijacijama. Međutim, različiti klimatski uvjeti također utječu na nečiju dominaciju. Na primjer, na mjestima sa suhom klimom i u visokim planinskim područjima često dolazi do fizičkog trošenja. A za područja s hladnom klimom, gdje temperature često variraju do 0 stupnjeva Celzija, ne samo da je mraz karakteristično, već i organsko, zajedno s kemikalijama.
Efekt gravitacije
Nijedan popis vanjskih sila našeg planeta neće biti potpun bez spominjanja temeljne interakcije svih materijalatijela je gravitacijska sila Zemlje.
Uništene brojnim prirodnim i umjetnim čimbenicima, stijene su uvijek podložne kretanju s povišenih područja tla na niže. Tako nastaju klizišta i škripi, nastaju i muljovi i klizišta. Gravitacijska sila Zemlje na prvi pogled može izgledati kao nešto nevidljivo na pozadini snažnih i opasnih manifestacija drugih vanjskih čimbenika. Međutim, sav njihov utjecaj na reljef našeg planeta jednostavno bi se izravnao bez univerzalne gravitacije.
Pogledajmo pobliže učinke gravitacije. U uvjetima našeg planeta, 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 jednak je umnošku m i g, gdje je m masa predmeta, a g ubrzanje uslijed gravitacije (uvijek jednako 10). Istodobno, sila gravitacije Zemljine površine utječe na sva tijela koja se nalaze i izravno 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 uvjeti, gdje su sile koje djeluju na tijelo u blizini Zemljine površine, zapravo, izravnane, karakteristični su za vakuum. U svakodnevnoj stvarnosti morate se suočiti s potpuno drugačijom situacijom. Na primjer, na objekt koji pada u zrak također utječe količina otpora zraka. I premda sila gravitacije Zemljeće biti puno jači, ovaj let više neće biti uistinu besplatan po definiciji.
Zanimljivo je da učinak gravitacije postoji ne samo u uvjetima našeg planeta, već i na razini našeg Sunčevog sustava u cjelini. Na primjer, što jače privlači mjesec? Zemlja ili Sunce? Bez diplome iz astronomije, mnogi će se vjerojatno iznenaditi odgovorom.
Zato što je sila privlačenja satelita od strane Zemlje oko 2,5 puta manja od sile sunca! Bilo bi razumno razmišljati o tome kako nebesko tijelo ne otrgne Mjesec od naše planete tako snažnim udarcem? Doista, u tom pogledu, vrijednost, koja je jednaka sili gravitacije Zemlje u odnosu na satelit, znatno je inferiorna od Sunčeve. Srećom, znanost također može odgovoriti na ovo pitanje.
Teorijska kozmonautika koristi nekoliko koncepata za takve slučajeve:
- Opseg tijela M1 - okolni prostor oko objekta M1, unutar kojeg se objekt m kreće;
- Tijelo m je objekt koji se slobodno kreće u opsegu objekta M1;
- Tijelo M2 je objekt koji ometa ovo kretanje.
Čini se da bi gravitacijska sila trebala biti odlučujuća. Zemlja privlači Mjesec puno slabije od Sunca, ali postoji još jedan aspekt koji ima konačni učinak.
Cijela stvar je u tome da M2 nastoji prekinuti gravitacijsku vezu između objekata m i M1 dajući im različita ubrzanja. Vrijednost ovog parametra izravno ovisi o udaljenosti objekata do M2. Međutim, razlika između akceleracija koje daje tijelo M2 na m i M1 bit će manja od razlike između akceleracija m i M1 izravno u gravitacijskom 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 prosječne akceleracije koja je karakteristična za Mjesec u odnosu na Zemljinu sferu djelovanja (promjer mu je 1 milijun km, udaljenost između Mjesec i Zemlja su 0,38 milijuna kilometara). Odlučujuću ulogu ne igra sila kojom Zemlja privlači Mjesec, već velika razlika u ubrzanjima među njima. Zahvaljujući tome, Sunce može samo deformirati Mjesečevu orbitu, ali ne i otrgnuti je od našeg planeta.
Idemo još dalje: učinak gravitacije je u različitim stupnjevima karakterističan za druge objekte u našem Sunčevom sustavu. Kakav učinak ima, s obzirom da se gravitacija na Zemlji uvelike razlikuje od drugih planeta?
Ovo će utjecati ne samo na kretanje stijena i stvaranje novih oblika, već i na njihovu težinu. Svakako imajte na umu da je ovaj parametar određen veličinom sile privlačenja. Izravno je proporcionalna masi dotičnog planeta i obrnuto proporcionalna kvadratu vlastitog polumjera.
Da naša Zemlja nije spljoštena na polovima i izdužena u blizini ekvatora, težina bilo kojeg tijela na cijeloj površini planeta bila bi ista. Ali ne živimo na savršenoj lopti, a ekvatorijalni polumjer je dužipolarni oko 21 km. Stoga će težina istog objekta biti teža na polovima, a najlakša na ekvatoru. Ali čak i na ove dvije točke, sila gravitacije na Zemlji malo se razlikuje. Mala razlika u težini istog predmeta može se izmjeriti samo s opružnom vage.
A potpuno drugačija situacija će se razviti u uvjetima drugih planeta. Radi jasnoće, pogledajmo Mars. Masa crvenog planeta je 9,31 puta manja od Zemlje, a polumjer 1,88 puta manji. Prvi faktor, odnosno, trebao bi smanjiti silu gravitacije na Marsu u usporedbi s našim planetom za 9,31 puta. Istovremeno ga drugi faktor povećava za 3,53 puta (1,88 na kvadrat). Kao rezultat toga, sila gravitacije na Marsu iznosi oko trećinu one na Zemlji (3,53: 9,31=0,38). Prema tome, stijena mase 100 kg na Zemlji će na Marsu težiti točno 38 kg.
S obzirom na to koja je gravitacija svojstvena Zemlji, može se usporediti u jednom redu između Urana i Venere (čija je gravitacija 0,9 puta manja od Zemljine) i Neptuna i Jupitera (njihova je gravitacija veća od naše za 1,14 i 2,3 puta, odnosno). Zabilježeno je da Pluton ima najmanji učinak gravitacije - 15,5 puta manji od zemaljskih uvjeta. Ali najjača privlačnost fiksirana je 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 ležećih slojeva
Još jedan važan kreator i istovremeno razarač reljefa je pokretna voda. Njegovi tokovi svojim kretanjem tvore široke riječne doline, kanjone i klisure. Međutim, čak i male količinekada se polagano kreću, u stanju su formirati reljef u obliku grede na mjestu ravnice.
Probijanje kroz bilo kakve prepreke nije jedina strana utjecaja struja. Ova vanjska sila djeluje i kao transporter krhotina stijena. Tako nastaju razne reljefne formacije (npr. ravne ravnice i rastinja uz rijeke).
Posebno, utjecaj tekuće vode utječe na lako topljive stijene (vapnenac, kreda, gips, kamena sol) koje se nalaze u blizini kopna. Rijeke ih postupno skidaju s puta, jureći u dubine zemaljske unutrašnjosti. Taj se fenomen naziva krš, uslijed čega nastaju novi oblici reljefa. Špilje i lijevci, stalaktiti i stalagmiti, ponori i podzemni rezervoari - sve je to rezultat dugog i snažnog djelovanja vodenih masa.
Ice Factor
Zajedno s tekućim vodama, ledenjaci su ništa manje uključeni u uništavanje, transport i taloženje stijena. Na taj način stvarajući nove oblike reljefa, izglađuju stijene, tvore obojena brda, grebene i kotline. Potonji su često ispunjeni vodom, pretvarajući se u glacijalna jezera.
Uništavanje stijena pomoću glečera naziva se eksaracija (glacijalna erozija). Prilikom prodiranja u riječne doline, led izlaže njihova korita i zidove jakom pritisku. Labave čestice se otkidaju, neke od njih se smrzavaju i time doprinose širenju stijenki dubine dna. Kao rezultat toga, riječne doline poprimaju obliknajmanji otpor napredovanju leda je profil u obliku korita. Ili, prema njihovom znanstvenom nazivu, ledenjačka korita.
Otapanje glečera doprinosi stvaranju sandra - ravnih formacija koje se sastoje od čestica pijeska nakupljenih u smrznutoj vodi.
Mi smo vanjska sila Zemlje
S obzirom na unutarnje sile koje djeluju na Zemlju i vanjske čimbenike, vrijeme je da spomenemo tebe i mene - one koji unose ogromne promjene u život planeta više od jednog desetljeća.
Svi oblici reljefa koje je stvorio čovjek nazivaju se antropogenim (od grčkog anthropos - čovjek, genesisum - porijeklo i latinskog faktor - posao). Danas se lavovski udio ove vrste aktivnosti provodi suvremenom tehnologijom. Štoviše, novi razvoji, istraživanja i impresivna financijska potpora iz privatnih/javnih izvora osiguravaju njegov brzi razvoj. A to, pak, neprestano stimulira povećanje tempa ljudskog antropogenog utjecaja.
Promjene posebno pogađaju ravnice. Ovo područje je oduvijek bilo prioritet naseljavanja, izgradnje kuća i infrastrukture. Štoviše, praksa izgradnje nasipa i umjetnog ravnanja terena postala je posve uobičajena.
Okruženje se također mijenja u svrhu rudarenja. Uz pomoć tehnologije ljudi kopaju ogromne kamenolome, buše rudnike i prave nasipe na mjestima odlagališta kamena.
Često razmjer aktivnostičovjeka su usporedivi s utjecajem prirodnih procesa. Na primjer, suvremeni tehnološki napredak daje nam mogućnost stvaranja ogromnih kanala. Štoviše, u mnogo kraćem vremenu, u usporedbi sa sličnim formiranjem riječnih dolina protokom vode.
Procesi uništavanja reljefa, koji se nazivaju erozija, uvelike su otežani ljudskim djelovanjem. Prije svega, tlo je negativno pogođeno. Tome doprinosi zaoravanje padina, velika krča šuma, neumjerena ispaša stoke i polaganje cesta. Erozija je dodatno pogoršana sve većim tempom gradnje (posebno za izgradnju stambenih zgrada, koje zahtijevaju dodatne radove, kao što je uzemljenje, kojim se mjeri otpor zemlje).
Prošlo stoljeće obilježila je erozija oko trećine obrađene zemlje u svijetu. Ti su se procesi u najvećoj mjeri odvijali u velikim poljoprivrednim područjima Rusije, SAD-a, Kine i Indije. Na sreću, problem erozije zemljišta aktivno se rješava na međunarodnoj razini. No, glavni doprinos smanjenju destruktivnog utjecaja na tlo i ponovnom stvaranju prethodno uništenih područja dat će znanstvena istraživanja, nove tehnologije i kompetentne metode njihove primjene od strane ljudi.
