Ogni cambiamento richiede sempre uno sforzo. Qualsiasi cambiamento non avverrà senza alcun impatto. E un ovvio esempio di ciò è il nostro pianeta natale, che si è formato sotto l'influenza di vari fattori nel corso di miliardi di anni. È anche importante che i costanti processi di cambiamento della Terra siano il risultato non solo di forze esterne, ma anche interne, quelle che sono nascoste nelle viscere della geosfera.
E se in due o tre decenni l'aspetto del nostro pianeta potrebbe cambiare irriconoscibile, allora ovviamente non sarà superfluo capire i processi la cui influenza ha portato a questo.
Cambia da dentro
Altezze e avvallamenti, irregolarità e asperità, così come molte altre caratteristiche del rilievo del terreno: tutto questo è costantemente aggiornato, crolla ed è formato da potenti forze interne. Molto spesso, la loro manifestazione rimane al di fuori del nostro campo visivo. Tuttavia, anche in questo momento, la Terra sta gradualmente subendo uno o l' altro cambiamento, che a lungo termine diventerà molto più significativo.
Da quando lo eroGli antichi romani e greci notarono il sollevamento e il cedimento di varie sezioni della litosfera, causando tutti i cambiamenti nei contorni dei mari, della terra e degli oceani. Molti anni di ricerca scientifica che utilizzano varie tecnologie e dispositivi lo confermano pienamente.
Crescita delle catene montuose
Il lento movimento di singole sezioni della crosta terrestre porta gradualmente alla loro sovrapposizione. Collidendo in movimento orizzontale, i loro spessori si piegano, si accartocciano e si trasformano in pieghe di diversa scala e pendenza. In totale, la scienza distingue due tipi di movimenti di costruzione delle montagne (orogenesi):
- Soffiaggio di strati - forma sia pieghe convesse (catene montuose) che concave (depressioni nelle catene montuose). È da qui che deriva il nome delle montagne piegate, che gradualmente crollano nel tempo, lasciando dietro di sé solo la base. Su di esso si formano pianure.
- Frattura degli strati - gli ammassi rocciosi possono non solo essere frantumati in pieghe, ma anche essere soggetti a faglie. In questo modo si formano montagne ripiegate a blocchi (o semplicemente a blocchi): skid, graben, horst e i loro altri componenti sorgono quando le sezioni della crosta terrestre sono spostate verticalmente (verso l' alto/verso il basso) l'una rispetto all' altra.
Ma la forza interiore della Terra è in grado non solo di schiacciare le pianure in montagne e di distruggere i precedenti contorni delle colline. I movimenti delle placche litosferiche generano anche terremoti ed eruzioni vulcaniche, che sono spesso accompagnate da mostruose devastazioni e morti umane.
Respirare da sotto le viscere
È difficile anche solo immaginare che il concetto di "vulcano" familiare a ogni persona nei tempi antichi avesse una connotazione molto più formidabile. All'inizio, la vera ragione di un tale fenomeno, secondo l'usanza, era associata allo sfavore degli dei. I flussi di magma eruttati dalle profondità erano considerati una severa punizione dall' alto per le colpe dei mortali. Perdite catastrofiche dovute a eruzioni vulcaniche sono note fin dagli albori della nostra era. Così, ad esempio, la maestosa città romana di Pompei è stata spazzata via dalla faccia del pianeta Terra. La forza del pianeta in quel momento si manifestò con il potere schiacciante dell'ormai ampiamente conosciuto vulcano Vesuvio. A proposito, la paternità di questo termine è storicamente assegnata agli antichi romani. Così chiamarono il loro dio del fuoco.
Per l'uomo moderno, un vulcano è una collina a forma di cono sopra le crepe nella crosta. Attraverso di loro, il magma erutta sulla superficie della terra, sul mare o sul fondo dell'oceano, insieme a gas e frammenti di roccia. Al centro di tale formazione c'è un cratere (tradotto dal greco - "ciotola"), attraverso il quale avviene l'espulsione. Quando si solidifica, il magma si trasforma in lava e forma i contorni del vulcano stesso. Tuttavia, anche sulle pendici di questo cono, spesso compaiono delle crepe, che formano così crateri parassiti.
Abbastanza spesso, le eruzioni sono accompagnate da terremoti. Ma il pericolo maggiore per tutti gli esseri viventi sono proprio le emissioni dalle viscere della Terra. Il rilascio di gas dal magma avviene in modo estremamente rapido, quindi potenti esplosioni successivamente -luogo comune.
In base al tipo di azione, i vulcani sono divisi in diversi tipi:
- Attivi - quelli sull'ultima eruzione di cui sono disponibili informazioni documentarie. I più famosi tra loro: Vesuvio (Italia), Popocatepetl (Messico), Etna (Spagna).
- Potenzialmente attivi - eruttano molto raramente (una volta ogni migliaia di anni).
- Estinto - i vulcani hanno questo stato, le ultime eruzioni dei quali non sono state documentate.
L'impatto dei terremoti
Gli spostamenti delle rocce provocano spesso forti e rapide fluttuazioni della crosta terrestre. Molto spesso questo accade nella regione delle alte montagne - queste aree continuano a formarsi continuamente fino ad oggi.
Il luogo in cui hanno origine i cambiamenti nelle profondità della crosta terrestre è chiamato ipocentro (centro). Da esso si propagano le onde, che creano vibrazioni. Il punto sulla superficie della terra, direttamente al di sotto del quale si trova il fuoco: l'epicentro. È qui che si osservano i tremori più forti. Man mano che si allontanano da questo punto, svaniscono gradualmente.
La scienza della sismologia, che studia il fenomeno dei terremoti, distingue tre tipi principali di terremoti:
- Tectonic - il principale fattore di formazione delle montagne. Si verifica a seguito di collisioni tra le piattaforme oceaniche e continentali.
- Vulcanico - nasce come risultato di flussi di lava rovente e gas da sotto l'interno della terra. Di solito sono piuttosto deboli, anche se possono durare per diverse settimane. Molto spesso, sono precursori di eruzioni vulcaniche, che sono irte di conseguenze molto più gravi.
- frana - si verifica a seguito del crollo degli strati superiori della terra, coprendo i vuoti.
La forza dei terremoti è determinata su una scala Richter di dieci punti utilizzando strumenti sismologici. E maggiore è l'ampiezza dell'onda che si verifica sulla superficie terrestre, più tangibile sarà il danno. I terremoti più deboli, misurati in 1-4 punti, possono essere ignorati. Sono registrati solo da speciali strumenti sismologici sensibili. Per le persone, si manifestano al massimo sotto forma di occhiali tremanti o oggetti leggermente in movimento. Per la maggior parte, sono completamente invisibili alla vista.
A loro volta, fluttuazioni di 5-7 punti possono portare a vari danni, anche se minori. Terremoti più forti sono già una seria minaccia, lasciando dietro di sé edifici distrutti, infrastrutture quasi completamente distrutte e perdite umane.
Ogni anno i sismologi registrano circa 500mila vibrazioni della crosta terrestre. Fortunatamente, solo un quinto di questo numero è effettivamente percepito dalle persone e solo 1000 di loro causano danni reali.
Ulteriori informazioni su ciò che influenza la nostra casa comune dall'esterno
Cambiando continuamente il rilievo del pianeta, la forza interna della Terra non rimane l'unico elemento formativo. Numerosi fattori esterni sono anche direttamente coinvolti in questo processo.
Distruggendo numerose irregolarità e riempiendo depressioni sotterranee, danno un contributo tangibile al processo di continuo cambiamento della superficie terrestre. Vale la pena pagareTieni presente che oltre allo scorrere delle acque, ai venti devastanti e all'azione della gravità, influenziamo direttamente anche il nostro pianeta.
Cambiato dal vento
La distruzione e la trasformazione delle rocce avviene principalmente sotto l'influenza degli agenti atmosferici. Non crea nuove forme in rilievo, ma scompone i materiali solidi in uno stato friabile.
Negli spazi aperti, dove non ci sono foreste e altri ostacoli, le particelle di sabbia e argilla possono spostarsi a distanze considerevoli con l'aiuto dei venti. Successivamente i loro accumuli formano morfologie eoliche (il termine deriva dal nome dell'antico dio greco Eolo, signore dei venti).
Esempio: colline di sabbia. I Barchan nei deserti sono creati esclusivamente dall'azione del vento. In alcuni casi, la loro altezza raggiunge centinaia di metri.
I depositi sedimentari di montagna costituiti da particelle polverose possono accumularsi allo stesso modo. Sono di colore giallo-grigiastro e sono chiamati loess.
Va ricordato che, muovendosi ad alta velocità, varie particelle non solo si accumulano in nuove formazioni, ma distruggono anche gradualmente i rilievi incontrati lungo il loro cammino.
Ci sono quattro tipi di alterazione delle rocce:
- Chimica - consiste in reazioni chimiche tra i minerali e l'ambiente (acqua, ossigeno, anidride carbonica). Di conseguenza, le rocce subiscono la distruzione, la loro componente chimica subisce modifiche con l'ulteriore formazione di nuove.minerali e composti.
- Fisico - provoca la disintegrazione meccanica delle rocce sotto l'influenza di una serie di fattori. Innanzitutto, gli agenti atmosferici fisici si verificano con notevoli sbalzi di temperatura durante il giorno. Anche i venti, insieme a terremoti, eruzioni vulcaniche e colate di fango, sono fattori di agenti atmosferici fisici.
- Biologico - si svolge con la partecipazione di organismi viventi, la cui attività porta alla creazione di una formazione qualitativamente nuova: il suolo. L'influenza di animali e piante si manifesta nei processi meccanici: frantumare rocce con radici e zoccoli, scavare buche, ecc. I microrganismi svolgono un ruolo particolarmente importante negli agenti atmosferici biologici.
- Radiazioni o agenti atmosferici solari. Un esempio caratteristico della distruzione delle rocce sotto tale impatto è la regolite lunare. Insieme a questo, l'erosione da radiazioni colpisce anche le tre specie elencate in precedenza.
Tutti questi tipi di agenti atmosferici appaiono spesso in combinazione, combinati in varie varianti. Tuttavia, anche le diverse condizioni climatiche influenzano il proprio dominio. Ad esempio, nei luoghi con clima secco e nelle zone di alta montagna, si verificano spesso agenti atmosferici fisici. E per le aree con clima freddo, dove le temperature spesso oscillano fino a 0 gradi Celsius, non solo il gelo è caratteristico, ma anche organico, insieme a sostanze chimiche.
Effetto di gravità
Nessun elenco delle forze esterne del nostro pianeta sarà completo senza menzionare l'interazione fondamentale di tutto il materialecorpi è la forza gravitazionale della Terra.
Distrutte da numerosi fattori naturali e artificiali, le rocce sono sempre soggette a movimento dalle aree elevate del suolo a quelle inferiori. Così si generano frane e ghiaioni, si verificano anche colate di fango e smottamenti. La forza gravitazionale della Terra a prima vista può sembrare qualcosa di invisibile sullo sfondo di manifestazioni potenti e pericolose di altri fattori esterni. Tuttavia, tutto il loro impatto sul sollievo del nostro pianeta sarebbe semplicemente livellato senza la gravitazione universale.
Diamo un'occhiata più da vicino agli effetti della gravità. Nelle condizioni del nostro pianeta, il peso di qualsiasi corpo materiale è uguale alla forza di gravità della Terra. Nella meccanica classica, questa interazione descrive la legge di gravitazione universale di Newton, nota a tutti a scuola. Secondo lui, la F della gravità è uguale al prodotto di m e g, dove m è la massa dell'oggetto, e g è l'accelerazione di gravità (sempre uguale a 10). Allo stesso tempo, la forza di gravità della superficie terrestre colpisce tutti i corpi situati sia direttamente su di essa che vicino ad essa. Se il corpo è influenzato esclusivamente dall'attrazione gravitazionale (e tutte le altre forze sono reciprocamente equilibrate), è soggetto a caduta libera. Ma nonostante tutta la loro idealità, tali condizioni, in cui le forze che agiscono sul corpo vicino alla superficie terrestre, infatti, sono livellate, sono caratteristiche del vuoto. Nella re altà di tutti i giorni, devi affrontare una situazione completamente diversa. Ad esempio, un oggetto che cade nell'aria è influenzato anche dalla quantità di resistenza dell'aria. E anche se la forza di gravità della Terrasarà molto più forte, questo volo non sarà più veramente libero per definizione.
È interessante notare che l'effetto della gravità esiste non solo nelle condizioni del nostro pianeta, ma anche a livello del nostro sistema solare nel suo insieme. Ad esempio, cosa attrae di più la luna? Terra o Sole? Senza una laurea in astronomia, molti saranno probabilmente sorpresi dalla risposta.
Perché la forza di attrazione del satellite da parte della Terra è circa 2,5 volte inferiore a quella del sole! Sarebbe lecito pensare a come il corpo celeste non strappi la Luna dal nostro pianeta con un impatto così forte? Infatti, a questo proposito, il valore, che è pari alla forza di gravità della Terra rispetto al satellite, è significativamente inferiore a quello del Sole. Fortunatamente, anche la scienza può rispondere a questa domanda.
La cosmonautica teorica usa diversi concetti per questi casi:
- Scope del corpo M1 - lo spazio circostante attorno all'oggetto M1, all'interno del quale l'oggetto m si muove;
- Il corpo m è un oggetto che si muove liberamente nell'ambito dell'oggetto M1;
- Il corpo di M2 è un oggetto che disturba questo movimento.
Sembrerebbe che la forza gravitazionale debba essere decisiva. La Terra attrae la Luna molto più debole del Sole, ma c'è un altro aspetto che ha l'effetto finale.
Il punto è che M2 tende a interrompere la connessione gravitazionale tra gli oggetti m e M1 dotandoli di diverse accelerazioni. Il valore di questo parametro dipende direttamente dalla distanza degli oggetti da M2. Tuttavia, la differenza tra le accelerazioni date dal corpo M2 su m e M1 sarà minore della differenza tra le accelerazioni m e M1 direttamente nel campo gravitazionale di quest'ultimo. Questa sfumatura è la ragione per cui M2 non è in grado di separare m da M1.
Immaginiamo una situazione simile con la Terra (M1), il Sole (M2) e la Luna (m). La differenza tra le accelerazioni che il Sole crea rispetto alla Luna e alla Terra è 90 volte inferiore all'accelerazione media che è caratteristica della Luna rispetto alla sfera d'azione terrestre (il suo diametro è di 1 milione di km, la distanza tra la Luna e la Terra è di 0,38 milioni di chilometri). Il ruolo decisivo non è giocato dalla forza con cui la Terra attira la Luna, ma dalla grande differenza di accelerazioni tra di loro. Grazie a ciò, il Sole è solo in grado di deformare l'orbita della Luna, ma non di strapparla via dal nostro pianeta.
Andiamo ancora oltre: l'effetto della gravità è in varia misura caratteristico di altri oggetti del nostro sistema solare. Che effetto ha, dato che la gravità sulla Terra è molto diversa dagli altri pianeti?
Ciò influenzerà non solo il movimento delle rocce e la formazione di nuove morfologie, ma anche il loro peso. Assicurati di notare che questo parametro è determinato dall'entità della forza di attrazione. È direttamente proporzionale alla massa del pianeta in questione e inversamente proporzionale al quadrato del proprio raggio.
Se la nostra Terra non fosse appiattita ai poli e allungata vicino all'equatore, il peso di qualsiasi corpo sull'intera superficie del pianeta sarebbe lo stesso. Ma non viviamo su una palla perfetta e il raggio equatoriale è più lungopolare circa 21 km. Pertanto, il peso dello stesso oggetto sarà più pesante ai poli e più leggero all'equatore. Ma anche in questi due punti, la forza di gravità sulla Terra differisce leggermente. La piccola differenza di peso dello stesso oggetto può essere misurata solo con un bilanciere a molla.
E una situazione completamente diversa si svilupperà nelle condizioni di altri pianeti. Per chiarezza, diamo un'occhiata a Marte. La massa del pianeta rosso è 9,31 volte inferiore a quella terrestre e il raggio è 1,88 volte inferiore. Il primo fattore, rispettivamente, dovrebbe ridurre la forza di gravità su Marte rispetto al nostro pianeta di 9,31 volte. Allo stesso tempo, il secondo fattore lo aumenta di 3,53 volte (1,88 al quadrato). Di conseguenza, la forza di gravità su Marte è circa un terzo di quella sulla Terra (3,53: 9,31=0,38). Di conseguenza, una roccia con una massa di 100 kg sulla Terra peserà esattamente 38 kg su Marte.
Data la gravità inerente alla Terra, può essere confrontata in una riga tra Urano e Venere (la cui gravità è 0,9 volte inferiore a quella terrestre) e Nettuno e Giove (la loro gravità è maggiore della nostra di 1,14 e 2,3 volte rispettivamente). Plutone è stato notato per avere il minor effetto di gravità - 15,5 volte meno delle condizioni terrestri. Ma l'attrazione più forte è fissata sul Sole. Supera il nostro di 28 volte. In altre parole, un corpo che pesa 70 kg sulla Terra peserebbe fino a circa 2 tonnellate lì.
L'acqua scorrerà sotto lo strato disteso
Un altro importante creatore e allo stesso tempo distruttore di rilievi sta muovendo l'acqua. I suoi flussi formano con il loro movimento ampie valli fluviali, canyon e gole. Tuttavia, anche piccole quantitàquando si muovono lentamente, sono in grado di formare un rilievo di travi di burrone al posto delle pianure.
Avanzare a pugni tra gli ostacoli non è l'unico lato dell'influenza delle correnti. Questa forza esterna funge anche da trasportatore di frammenti di roccia. È così che si formano le varie formazioni di rilievo (ad esempio, pianure pianeggianti e escrescenze lungo i fiumi).
In particolare, l'influenza dello scorrere dell'acqua interessa le rocce facilmente solubili (calcare, gesso, gesso, salgemma) poste in prossimità della terraferma. I fiumi li rimuovono gradualmente dal loro percorso, precipitandosi nelle profondità dell'interno della terra. Questo fenomeno è chiamato carsico, a seguito del quale si formano nuove morfologie. Grotte e imbuti, stalattiti e stalagmiti, abissi e bacini sotterranei: tutto questo è il risultato di una lunga e potente attività delle masse d'acqua.
Fattore Ghiaccio
Insieme alle acque che scorrono, i ghiacciai non sono meno coinvolti nella distruzione, nel trasporto e nella deposizione delle rocce. Creando così nuove morfologie, levigano le rocce, formano colline, creste e bacini macchiati. Questi ultimi sono spesso pieni d'acqua, trasformandosi in laghi glaciali.
La distruzione delle rocce per mezzo dei ghiacciai è chiamata esasione (erosione glaciale). Quando penetra nelle valli fluviali, il ghiaccio espone i loro letti e pareti a una forte pressione. Le particelle sciolte vengono strappate, alcune si congelano e quindi contribuiscono all'espansione delle pareti della profondità del fondo. Di conseguenza, le valli fluviali prendono la forma dila minor resistenza all'avanzamento del ghiaccio è un profilo a forma di trogolo. Oppure, secondo il loro nome scientifico, depressioni glaciali.
Lo scioglimento dei ghiacciai contribuisce alla creazione di sandra - formazioni piatte costituite da particelle di sabbia accumulate nell'acqua gelata.
Siamo la forza esterna della Terra
Date le forze interne che agiscono sulla Terra e i fattori esterni, è tempo di menzionare me e te, coloro che hanno apportato enormi cambiamenti alla vita del pianeta per più di un decennio.
Tutte le morfologie create dall'uomo sono dette antropogeniche (dal greco anthropos - uomo, genesisum - origine e fattore latino - impresa). Oggi la parte del leone di questo tipo di attività viene svolta utilizzando le moderne tecnologie. Inoltre, i nuovi sviluppi, la ricerca e l'impressionante sostegno finanziario da fonti private/pubbliche ne garantiscono un rapido sviluppo. E questo, a sua volta, stimola costantemente un aumento del ritmo dell'influenza antropica umana.
Le pianure sono particolarmente interessate dai cambiamenti. Quest'area è sempre stata una priorità per l'insediamento, la costruzione di case e le infrastrutture. Inoltre, la pratica della costruzione di rilevati e del livellamento artificiale del terreno è diventata del tutto comune.
Anche l'ambiente sta cambiando ai fini del mining. Con l'aiuto della tecnologia, le persone stanno scavando enormi cave, perforando miniere e costruendo argini nei luoghi di discariche di roccia.
Spesso scala di attivitàumani sono paragonabili all'influenza dei processi naturali. Ad esempio, i moderni progressi tecnologici ci danno la possibilità di creare enormi canali. Inoltre, in un tempo molto più breve, se confrontato con la formazione simile di valli fluviali dal flusso dell'acqua.
I processi di distruzione del rilievo, chiamati erosione, sono fortemente aggravati dall'attività umana. Innanzitutto, il suolo ne risente negativamente. Ciò è facilitato dall'aratura dei pendii, dalla deforestazione all'ingrosso, dal pascolo smodato del bestiame e dalla posa delle superfici stradali. L'erosione è ulteriormente esacerbata dal ritmo crescente di costruzione (soprattutto per la costruzione di edifici residenziali, che richiedono lavori aggiuntivi, come la messa a terra, che misura la resistenza della terra).
Il secolo scorso è stato segnato dall'erosione di circa un terzo della terra coltivata del mondo. Questi processi hanno avuto luogo su vasta scala nelle grandi aree agricole di Russia, USA, Cina e India. Fortunatamente, il problema dell'erosione del suolo viene affrontato attivamente a livello internazionale. Tuttavia, il principale contributo alla riduzione dell'impatto distruttivo sul suolo e alla ricreazione di aree precedentemente distrutte sarà fornito dalla ricerca scientifica, dalle nuove tecnologie e dai metodi competenti della loro applicazione da parte dell'uomo.
