Litosfera și scoarța terestră. Structura internă a pământului Zonele scoarței terestre

O zonă a scoarței terestre care este semnificativ mai mică decât o placă tectonică, stabilă sau în mișcare în ansamblu și delimitată de discontinuități... Dicţionar de Geografie

zona pliata- o secțiune a scoarței terestre în interiorul căreia sunt pliate straturi de roci. Educaţia majorităţii regiunii S.. este o etapă naturală în dezvoltarea zonelor mobile ale scoarței terestre în centurile geosinclinale (vezi centura geosinclinală). Din cauza... ...

ANOMALIE GEOFIZICĂ- o secțiune a scoarței terestre sau a suprafeței Pământului care diferă semnificativ ca înălțime. sau în jos. valorile caracteristicilor fizice zerouri (vibrații gravitaționale, magnetice, electrice, elastice, radiații terminale, nucleare) în comparație cu valorile de fond și în mod natural... ... Big Enciclopedic Polytechnic Dictionary

Regiunea minerală- o secțiune a scoarței terestre cu zăcăminte de minereu (vezi zăcăminte de minereu) de unul sau mai multe tipuri genetice similare, limitate la structuri tectonice mari (anticlinorie, sinclinorium, masive mediane, scuturi, sineclize... Marea Enciclopedie Sovietică

ANOMALIE GEOCHIMICĂ- o secțiune a scoarței terestre (sau suprafața pământului) care este semnificativ mai înaltă. concentraţiile de k.l. chimic. elemente sau compușii acestora în comparație cu valorile de fond și localizate în mod natural în raport cu acumulările de minerale (minereu... ...

PROVINCIA GEOCHIMICĂ- o secțiune a scoarței terestre cu cote mai mari. sau în jos. continutul de k.l. chimic. elemente din forjă. rase (comparativ cu Clark). Natura sitului geochimic este luată în considerare la planificarea și efectuarea cercetărilor geochimice. căutări... Științele naturii. Dicţionar enciclopedic

AUTOHTON- - o secțiune a scoarței terestre care se află sub un strat tectonic împins peste ea - allohton... Paleomagnetologie, petromagnetologie și geologie. Dicționar-carte de referință.

SP 151.13330.2012: Studii tehnice pentru amplasarea, proiectarea și construcția centralelor nucleare. Partea I. Studii de inginerie pentru elaborarea documentației de pre-proiectare (selectarea punctului și selectarea amplasamentului unei centrale nucleare)- Terminologie SP 151.13330.2012: Studii tehnice pentru amplasarea, proiectarea și construcția centralelor nucleare. Partea I. Studii tehnice pentru elaborarea documentației de pre-proiectare (selectarea punctului și selectarea amplasamentului unei centrale nucleare): 3,48 MSK 64: 12… … Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

Vina- Acest termen are alte semnificații, vezi Gap. San Andreas Fault California, SUA ... Wikipedia

Cutremurele- În știință, denumirea de Pământ se referă la toate tremurăturile scoarței terestre, indiferent de intensitatea, natura, durata și consecințele acestora, produse de cauze interne ascunse în măruntaiele pământului. În pensiune, numele Z. este rezervat doar celor... Dicţionar Enciclopedic F.A. Brockhaus și I.A. Efron

continent- (continent), o masă mare a scoarței terestre, cea mai mare parte din care iese deasupra nivelului Oceanului Mondial sub formă de pământ, iar partea periferică este scufundată sub nivelul oceanului. Scoarța terestră a continentelor este caracterizată de prezența unui strat de „granit” și cf... ... Enciclopedie geografică

Introducere……………………………………………………………………………………………..2

1. Structura Pământului………………………………………………………………………….3

2. Compoziția scoarței terestre……………………………………………………………………...5

3.1. Starea Pământului…………………………………………………………..7

3.2.Starea scoarței terestre…………………………………………………………………8

Lista literaturii utilizate………………………………………………………10

Introducere

Scoarța terestră este învelișul dur exterior al Pământului (geosfera). Sub crustă se află mantaua, care diferă ca compoziție și proprietăți fizice - este mai densă și conține în principal elemente refractare. Crusta și mantaua sunt separate de limita Mohorovicic, sau pe scurt Moho, unde există o creștere bruscă a vitezelor undelor seismice. La exterior, cea mai mare parte a crustei este acoperită de hidrosferă, iar partea mai mică este expusă atmosferei.

Există o crustă pe majoritatea planetelor terestre, pe Lună și pe mulți sateliți ai planetelor gigantice. În cele mai multe cazuri, este format din bazalt. Pământul este unic prin faptul că are două tipuri de crustă: continentală și oceanică.

1. Structura Pământului

Cea mai mare parte a suprafeței Pământului (până la 71%) este ocupată de Oceanul Mondial. Adâncimea medie a Oceanului Mondial este de 3900 m Existența rocilor sedimentare a căror vârstă depășește 3,5 miliarde de ani servește ca dovadă a existenței unor corpuri de apă vaste pe Pământ deja în acel moment îndepărtat. Pe continentele moderne, câmpiile sunt mai frecvente, în principal cele joase, iar munții - în special cei înalți - ocupă o mică parte din suprafața planetei, precum și depresiunile de adâncime de pe fundul oceanelor. Forma Pământului, după cum se știe, este aproape de sferică, dar cu măsurători mai detaliate se dovedește a fi foarte complexă, chiar dacă o conturăm cu o suprafață plată a oceanului (nedistorsionată de maree, vânturi, curenți) și continuarea condiţionată a acestei suprafeţe sub continente. Neregulile sunt menținute de distribuția neuniformă a masei în interiorul Pământului.

Una dintre caracteristicile Pământului este câmpul său magnetic, datorită căruia putem folosi o busolă. Polul magnetic al Pământului, spre care este atras capătul nord al acului busolei, nu coincide cu polul nord geografic. Sub influența vântului solar, câmpul magnetic al Pământului este distorsionat și capătă o „dâră” în direcția Soarelui, care se întinde pe sute de mii de kilometri.

Structura internă a Pământului este, în primul rând, judecată după caracteristicile trecerii vibrațiilor mecanice prin diferitele straturi ale Pământului care au loc în timpul cutremurelor sau exploziilor. Informații prețioase sunt furnizate și de măsurători ale mărimii fluxului de căldură care iese din adâncimi, rezultate ale determinărilor masei totale, momentului de inerție și compresiei polare a planetei noastre. Masa Pământului se găsește din măsurători experimentale ale constantei fizice a gravitației și ale accelerației gravitației. Pentru masa Pământului, valoarea obținută este de 5,967 1024 kg. Pe baza unui întreg complex de cercetări științifice, a fost construit un model al structurii interne a Pământului.

Învelișul solid al Pământului este litosfera. Poate fi comparat cu o coajă care acoperă întreaga suprafață a Pământului. Dar această „cochilie” pare să se fi spart în bucăți și constă din mai multe plăci litosferice mari, mișcându-se încet una față de alta. Numărul covârșitor de cutremure este concentrat de-a lungul granițelor lor. Stratul superior al litosferei este scoarța terestră, ale cărei minerale constau în principal din oxizi de siliciu și aluminiu, oxizi de fier și metale alcaline. Scoarța terestră are o grosime neuniformă: 35-65 km pe continente și 6-8 km sub fundul oceanului. Stratul superior al scoarței terestre este format din roci sedimentare, stratul inferior din bazalt. Între ele se află un strat de granite, caracteristic doar crustei continentale. Sub crustă se află așa-numita manta, care are o compoziție chimică diferită și o densitate mai mare. Limita dintre crustă și manta se numește suprafața Mohorovic. În ea, viteza de propagare a undelor seismice crește brusc. La o adâncime de 120-250 km sub continente și 60-400 km sub oceane se află un strat de manta numit astenosferă. Aici substanța este într-o stare aproape de topire, vâscozitatea sa este mult redusă. Toate plăcile litosferice par să plutească într-o astenosferă semi-lichidă, ca sloturile de gheață în apă. Secțiunile mai groase ale scoarței terestre, precum și zonele formate din roci mai puțin dense, se ridică în raport cu alte secțiuni ale scoarței. În același timp, încărcarea suplimentară pe o secțiune a crustei, de exemplu, datorită acumulării unui strat gros de gheață continentală, așa cum se întâmplă în Antarctica, duce la o subsidență treptată a secțiunii. Acest fenomen se numește egalizare izostatică. Sub astenosferă, începând de la o adâncime de aproximativ 410 km, „ambalarea” atomilor în cristale minerale se compactează sub influența presiunii înalte. Tranziția bruscă a fost descoperită prin metode de cercetare seismică la o adâncime de aproximativ 2920 km. Aici începe nucleul pământului sau, mai precis, nucleul exterior, deoarece în centrul său există altul - nucleul interior, a cărui rază este de 1250 km. Miezul exterior este evident în stare lichidă, deoarece undele transversale, care nu se propagă în lichid, nu trec prin el. Originea câmpului magnetic al Pământului este asociată cu existența unui nucleu exterior lichid. Miezul interior pare a fi solid. La limita inferioară a mantalei, presiunea atinge 130 GPa, temperatura nu este mai mare de 5000 K. În centrul Pământului, temperatura poate crește peste 10.000 K.

2. Compoziția scoarței terestre

Scoarța terestră este formată din mai multe straturi, a căror grosime și structură variază în interiorul oceanelor și continentelor. În acest sens, se disting tipurile oceanice, continentale și intermediare ale scoarței terestre, care vor fi descrise în continuare.

Pe baza compoziției lor, scoarța terestră este de obicei împărțită în trei straturi - sedimentar, granit și bazalt.

Stratul sedimentar este compus din roci sedimentare, care sunt produsul distrugerii și redepunerii materialului din straturile inferioare. Deși acest strat acoperă întreaga suprafață a Pământului, este atât de subțire pe alocuri încât se poate vorbi practic de discontinuitatea lui. În același timp, uneori ajunge la o putere de câțiva kilometri.

Stratul de granit este compus în principal din roci magmatice formate ca urmare a solidificării magmei topite, printre care predomină soiurile bogate în silice (roci acide). Acest strat, care atinge o grosime de 15-20 km pe continente, este mult redus sub oceane și poate chiar să lipsească complet.

Stratul de bazalt este, de asemenea, compus din material magmatic, dar este mai sărac în silice (roci de bază) și are o greutate specifică mai mare. Acest strat este dezvoltat la baza scoarței terestre în toate zonele globului.

Tipul continental al scoarței terestre se caracterizează prin prezența tuturor celor trei straturi și este mult mai gros decât cel oceanic.

Scoarța terestră este principalul obiect de studiu al geologiei. Scoarța terestră este formată dintr-o gamă foarte diversă de roci, constând din minerale la fel de diverse. Când se studiază o rocă, în primul rând, se examinează compoziția sa chimică și mineralogică. Cu toate acestea, acest lucru nu este suficient pentru a înțelege pe deplin stânca. Rocile de origini diferite și, în consecință, condiții diferite de apariție și distribuție pot avea aceeași compoziție chimică și mineralogică.

Structura unei roci este înțeleasă ca mărimea, compoziția și forma particulelor minerale care o compun și natura conexiunii lor între ele. Se disting diferite tipuri de structuri în funcție de faptul dacă roca este compusă din cristale sau dintr-o substanță amorfă, care este dimensiunea cristalelor (cristale întregi sau fragmente din acestea fac parte din rocă), care este gradul de rotunjire a fragmentelor. , indiferent dacă boabele minerale care formează roca nu sunt complet legate între ele sau sunt lipite împreună cu un fel de substanță de cimentare, topite direct între ele, încolțite între ele etc.

Textura se referă la aranjarea relativă a componentelor care alcătuiesc roca, sau modul în care acestea umplu spațiul ocupat de rocă. Exemple de texturi pot fi: stratificată, când roca este formată din straturi alternative de compoziție și structură diferită, șistozată, când roca se desface ușor în plăci subțiri, masivă, poroasă, solidă, spumoasă etc.

Forma de apariție a rocilor se referă la forma corpurilor pe care le formează în scoarța terestră. Pentru unele roci acestea sunt straturi, de exemplu. corpuri relativ subțiri delimitate de suprafețe paralele; pentru alții - miezuri, tije etc.

Clasificarea rocilor se bazează pe geneza lor, adică. metoda de origine. Există trei grupuri mari de roci: magmatice sau magmatice, sedimentare și metamorfice.

Rocile magmatice se formează în timpul solidificării topituri de silicați situate în adâncurile scoarței terestre la presiune ridicată. Aceste topituri sunt numite magmă (din cuvântul grecesc pentru „unguent”). În unele cazuri, magma pătrunde în grosimea rocilor subiacente și se solidifică la o adâncime mai mare sau mai mică, în altele se solidifică, revarsându-se pe suprafața Pământului sub formă de lavă.

Rocile sedimentare se formează ca urmare a distrugerii rocilor preexistente de pe suprafața Pământului și a depunerii și acumulării ulterioare a produselor acestei distrugeri.

Rocile metamorfice sunt rezultatul metamorfismului, adică. transformarea rocilor magmatice și sedimentare preexistente sub influența unei creșteri bruște a temperaturii, a unei creșteri sau modificări a naturii presiunii (modificare de la presiunea de limitare la presiunea orientată), precum și sub influența altor factori.

3.1. Starea Pământului

Starea pământului este caracterizată de temperatură, umiditate, structură fizică și compoziție chimică. Activitățile umane și funcționarea florei și faunei pot îmbunătăți sau înrăutăți starea pământului. Principalele procese de impact asupra terenului sunt: ​​retragerea ireversibilă din activitățile agricole; convulsii temporare; impact mecanic; adăugarea de elemente chimice și organice; implicarea unor teritorii suplimentare în activități agricole (drenaj, irigații, defrișări, reabilitare); Incalzi; auto-înnoire.

Constă din multe straturi îngrămădite unul peste altul. Cu toate acestea, ceea ce știm cel mai bine este scoarța terestră și litosfera. Acest lucru nu este surprinzător - la urma urmei, nu numai că trăim din ele, ci și extragem din adâncuri majoritatea resurselor naturale disponibile. Dar învelișurile superioare ale Pământului păstrează încă milioane de ani de istorie a planetei noastre și a întregului sistem solar.

Aceste două concepte apar atât de des în presă și literatură încât au intrat în vocabularul cotidian al omului modern. Ambele cuvinte sunt folosite pentru a se referi la suprafața Pământului sau a unei alte planete - totuși, există o diferență între concepte, bazată pe două abordări fundamentale: chimică și mecanică.

Aspect chimic - scoarța terestră

Dacă împărțiți Pământul în straturi pe baza diferențelor de compoziție chimică, stratul superior al planetei va fi scoarța terestră. Aceasta este o coajă relativ subțire, care se termină la o adâncime de 5 până la 130 de kilometri sub nivelul mării - crusta oceanică este mai subțire, iar crusta continentală, în zonele muntoase, este cea mai groasă. Deși 75% din masa crustei este compusă doar din siliciu și oxigen (nu pur, legat în diferite substanțe), aceasta are cea mai mare diversitate chimică dintre toate straturile Pământului.

Bogăția mineralelor joacă, de asemenea, un rol - diverse substanțe și amestecuri create de-a lungul a miliarde de ani din istoria planetei. Scoarța Pământului conține nu numai minerale „native” care au fost create prin procese geologice, ci și moștenire organică masivă, cum ar fi petrolul și cărbunele, precum și incluziuni extraterestre.

Aspect fizic – litosferă

Pe baza caracteristicilor fizice ale Pământului, cum ar fi duritatea sau elasticitatea, vom obține o imagine ușor diferită - interiorul planetei va fi învăluit de litosferă (din grecescul lithos, sfera „stâncoasă, tare” și „sphaira” ). Este mult mai groasă decât scoarța terestră: litosfera se întinde până la 280 de kilometri adâncime și acoperă chiar partea superioară solidă a mantalei!

Caracteristicile acestui înveliș corespund pe deplin numelui - este singurul strat solid al Pământului, în afară de miezul interior. Forța, însă, este relativă - litosfera Pământului este una dintre cele mai mobile din sistemul solar, motiv pentru care planeta și-a schimbat aspectul de mai multe ori. Dar compresia semnificativă, curbura și alte modificări elastice necesită mii de ani, dacă nu mai mult.

• Un fapt interesant este că este posibil ca planeta să nu aibă o crustă de suprafață. Deci, suprafața este mantaua ei întărită; Planeta cea mai apropiată de Soare și-a pierdut crusta cu mult timp în urmă ca urmare a numeroaselor ciocniri.

Pentru a rezuma, scoarța terestră este partea superioară, diversă din punct de vedere chimic, a litosferei, învelișul dur al Pământului. Inițial aveau aproape aceeași compoziție. Dar când numai astenosfera subiacentă și temperaturile ridicate au afectat adâncimile, hidrosfera, atmosfera, resturile de meteoriți și organismele vii au participat activ la formarea mineralelor la suprafață.

Plăci litosferice

O altă caracteristică care distinge Pământul de alte planete este diversitatea diferitelor tipuri de peisaje de pe el. Desigur, apa a jucat și un rol incredibil de important, despre care vom vorbi puțin mai târziu. Dar chiar și formele de bază ale peisajului planetar al planetei noastre diferă de aceeași Lună. Mările și munții satelitului nostru sunt gropi de la bombardarea meteoriților. Și pe Pământ s-au format ca urmare a mișcării de sute și mii de milioane de ani a plăcilor litosferice.

Probabil ați auzit deja despre plăci - acestea sunt fragmente uriașe stabile ale litosferei care plutesc de-a lungul astenosferei fluide, ca gheața spartă pe un râu. Cu toate acestea, există două diferențe principale între litosferă și gheață:

• Golurile dintre plăci sunt mici și se închid rapid datorită substanței topite care iese din ele, iar plăcile în sine nu sunt distruse de ciocniri.
• Spre deosebire de apă, nu există un flux constant în manta, ceea ce ar putea stabili o direcție constantă pentru mișcarea continentelor.

Astfel, forța motrice din spatele derivei plăcilor litosferice este convecția astenosferei, partea principală a mantalei - fluxurile mai calde din miezul pământului se ridică la suprafață atunci când cele reci cad înapoi. Având în vedere că continentele diferă ca mărime, iar topografia părții lor inferioare oglindește neregularitățile părții superioare, ele se mișcă, de asemenea, neuniform și inconsecvent.

Plăcile principale

De-a lungul a miliarde de ani de mișcare a plăcilor litosferice, acestea s-au contopit în mod repetat în supercontinente, după care s-au separat din nou. În viitorul apropiat, în 200–300 de milioane de ani, este de așteptat și formarea unui supercontinent numit Pangea Ultima. Vă recomandăm să vizionați videoclipul de la sfârșitul articolului - arată clar cum au migrat plăcile litosferice în ultimele câteva sute de milioane de ani. În plus, puterea și activitatea mișcării continentale este determinată de încălzirea internă a Pământului - cu cât este mai mare, cu atât planeta se extinde mai mult și cu atât plăcile litosferice se mișcă mai repede și mai liber. Cu toate acestea, de la începutul istoriei Pământului, temperatura și raza acestuia au scăzut treptat.

• Un fapt interesant este că deriva plăcilor și activitatea geologică nu trebuie neapărat să fie alimentate de auto-încălzirea internă a planetei. De exemplu, satelitul lui Jupiter are mulți vulcani activi. Dar energia pentru aceasta nu este furnizată de miezul satelitului, ci de frecarea gravitațională c, datorită căreia interiorul lui Io se încălzește.

Limitele plăcilor litosferice sunt foarte arbitrare - unele părți ale litosferei se scufundă sub altele, iar unele, precum placa Pacificului, sunt complet ascunse sub apă. Geologii numără astăzi 8 plăci principale care acoperă 90 la sută din întreaga suprafață a Pământului:

• australian
• antarctic
• african
• eurasiatică
• Hindustan
• Pacific
• Nord american
• America de Sud

O astfel de diviziune a apărut recent - de exemplu, placa eurasiatică, acum 350 de milioane de ani, a constat din părți separate, în timpul fuziunii cărora s-au format Munții Urali, unul dintre cei mai vechi de pe Pământ. Oamenii de știință continuă până în prezent să studieze defectele și fundul oceanului, descoperind noi plăci și clarificând granițele celor vechi.

Activitate geologică

Plăcile litosferice se mișcă foarte lent - se strecoară una peste alta cu o viteză de 1–6 cm/an și se îndepărtează cu maximum 10–18 cm/an. Dar interacțiunea dintre continente este cea care creează activitatea geologică a Pământului, vizibilă la suprafață - erupțiile vulcanice, cutremurele și formarea munților au loc întotdeauna în zonele de contact ale plăcilor litosferice.

Cu toate acestea, există și excepții - așa-numitele puncte fierbinți, care pot exista și în adâncul plăcilor litosferice. În ele, fluxurile topite ale materiei astenosferei se sparg în sus, topind litosfera, ceea ce duce la creșterea activității vulcanice și la cutremure regulate. Cel mai adesea, acest lucru se întâmplă în apropierea acelor locuri în care o placă litosferică se strecoară pe alta - partea inferioară, deprimată a plăcii se scufundă în mantaua Pământului, crescând astfel presiunea magmei pe placa superioară. Cu toate acestea, acum oamenii de știință sunt înclinați să creadă că părțile „înecate” ale litosferei se topesc, crescând presiunea în adâncurile mantalei și creând astfel fluxuri ascendente. Acest lucru poate explica distanța anormală a unor puncte fierbinți de faliile tectonice.

• Un fapt interesant este că vulcanii scut, caracterizați prin forma lor plată, se formează adesea în punctele fierbinți. Ele erup de multe ori, crescând datorită curgerii lavei. Acesta este, de asemenea, un format tipic de vulcan extraterestru. Cel mai faimos dintre ele este pe Marte, cel mai înalt punct de pe planetă - înălțimea sa atinge 27 de kilometri!

Crusta oceanică și continentală a Pământului

Interacțiunile plăcilor au ca rezultat, de asemenea, formarea a două tipuri diferite de crustă - oceanică și continentală. Deoarece oceanele, de regulă, sunt joncțiunile diferitelor plăci litosferice, crusta lor se schimbă constant - fiind ruptă sau absorbită de alte plăci. La locul defectelor are loc contactul direct cu mantaua, de unde se ridică magma fierbinte. Pe măsură ce se răcește sub influența apei, creează un strat subțire de bazalt, principala rocă vulcanică. Astfel, crusta oceanică este complet reînnoită la fiecare 100 de milioane de ani - cele mai vechi zone, care sunt situate în Oceanul Pacific, ating o vârstă maximă de 156–160 de milioane de ani.

Important! Scoarta oceanică nu este toată scoarța terestră care se află sub apă, ci doar secțiunile sale tinere la joncțiunea continentelor. O parte a scoarței continentale se află sub apă, în zona plăcilor litosferice stabile.

Vârsta crustei oceanice (roșu corespunde crustei tinere, albastru crustei vechi).

EARTH CRUST (a. earth crust; n. Erdkruste; f. croute terrestre; i. сorteza terrestre) - învelișul solid superior al Pământului, limitat dedesubt de suprafața Mohorovicic. Termenul de „crustă terestră” a apărut în secolul al XVIII-lea. în lucrările lui M.V Lomonosov și în secolul al XIX-lea. în lucrările savantului englez Charles Lyell; odată cu dezvoltarea ipotezei contracţiei în secolul al XIX-lea. a primit un anumit sens izvorât din ideea de a răci Pământul până la formarea crustei (geologul american J. Dana). Ideile moderne despre structura, compoziția și alte caracteristici ale scoarței terestre se bazează pe date geofizice privind viteza de propagare a undelor elastice (în principal longitudinale, V p), care la limita Mohorovicic cresc brusc de la 7,5-7,8 la 8,1-8. .2 km/s. Natura limitei inferioare a scoarței terestre se datorează aparent modificărilor compoziției chimice a rocilor (gabro - peridotită) sau tranzițiilor de fază (în sistemul gabbro - eclogit).

În general, scoarța terestră este caracterizată de eterogenitate verticală și orizontală (anizotropie), care reflectă natura diferită a evoluției sale în diferite părți ale planetei, precum și procesarea sa semnificativă în ultima etapă de dezvoltare (40-30 milioane de ani). ), când s-au format principalele trăsături ale vieții moderne. O parte semnificativă a scoarței terestre se află într-o stare de echilibru izostatic (vezi Isostazia), care, dacă este perturbată, este restabilită destul de repede (104 ani) datorită prezenței astenosferei. Există două tipuri principale de scoarță terestră: continentală și oceanică, care diferă ca compoziție, structură, grosime și alte caracteristici (Fig.). Grosimea scoartei continentale, în funcție de condițiile tectonice, variază în medie de la 25-45 km (pe platforme) la 45-75 km (în zonele de construcție montană), însă nu rămâne strict constantă în cadrul fiecărei zone geostructurale.

În crusta continentală se disting straturile sedimentare (V p până la 4,5 km/s), „granit” (V p 5,1-6,4 km/s) și „bazaltice” (V p 6,1-7,4 km/s). . Grosimea stratului sedimentar ajunge la 20 km nu este distribuită peste tot. Denumirile straturilor de „granit” și „bazalt” sunt arbitrare și sunt asociate istoric cu identificarea limitei Conrad care le separă (V p 6,2 km/s), deși studiile ulterioare (inclusiv foraje ultra-profunde) au arătat o oarecare dubiualitate în acest sens. limita (și după unele date absența acesteia). Prin urmare, ambele straturi sunt uneori combinate în conceptul de crustă consolidată. Studiul aflorințelor stratului „granit” din cadrul scuturilor a arătat că acesta include roci nu numai din compoziția granitului în sine, ci și diverse gneisuri și alte formațiuni metamorfice. Prin urmare, acest strat este adesea numit și granit-metamorfic sau granit-gneis; densitatea sa medie este de 2,6-2,7 t/m3. Studiul direct al stratului „bazalt” de pe continente este imposibil, iar vitezele undelor seismice prin care este identificat pot fi satisfăcute atât de roci magmatice de compoziție de bază (roci mafice), cât și de roci care au experimentat un grad ridicat de metamorfism (granulite, de unde denumirea strat granulit-mafic) . Densitatea medie a stratului de bazalt variază de la 2,7 la 3,0 t/m3.

Principalele diferențe dintre scoarța oceanică și cea continentală sunt absența unui strat „granit”, grosimea semnificativ mai mică (2-10 km), vârsta mai tânără (Jurasic, Cretacic, Cenozoic) și omogenitate laterală mai mare. Scoarta oceanică este formată din trei straturi. Primul strat, sau stratul sedimentar, se caracterizează printr-o gamă largă de viteze (V de la 1,6 la 5,4 km/s) și o grosime de până la 2 km. Al doilea strat, sau fundația acustică, are o grosime medie de 1,2-1,8 km și Vp 5,1-5,5 km/s. Studiile detaliate au făcut posibilă împărțirea lui în trei orizonturi (2A, 2B și 2C), orizontul 2A având cea mai mare variabilitate (V p 3,33-4,12 km/s). Forajele de adâncime au stabilit că orizontul 2A este compus din bazalți foarte fracturați și breciați, care devin mai consolidate odată cu creșterea în vârstă a scoarței oceanice. Grosimea orizontului 2B (V p 4,9-5,2 km/s) și 2C (V p 5,9-6,3 km/s) nu este constantă în diferite oceane. Al treilea strat de scoarță oceanică are valori destul de apropiate de V p și grosime, ceea ce indică omogenitatea acestuia. Cu toate acestea, structura sa prezintă variații atât în ​​ceea ce privește viteza (6,5-7,7 km/s) cât și putere (de la 2 la 5 km). Majoritatea cercetătorilor cred că al treilea strat al scoarței oceanice este compus din roci în principal cu compoziție gabroică, iar variațiile de viteză în acesta sunt determinate de gradul de metamorfism.

Pe lângă cele două tipuri principale de scoarță terestră, subtipurile se disting în funcție de raportul dintre grosimea straturilor individuale și grosimea totală (de exemplu, crusta de tip tranzițional - subcontinentală în arcurile insulare și suboceanică pe marginile continentale etc.) . Scoarța terestră nu poate fi identificată cu litosfera, care se stabilește pe baza reologiei și proprietăților materiei.

Vârsta celor mai vechi roci din scoarța terestră ajunge la 4,0-4,1 miliarde de ani. Întrebarea care a fost compoziția scoarței terestre primare și cum s-a format aceasta în primele sute de milioane de ani nu este clară. În primele 2 miliarde de ani, se pare că s-a format aproximativ 50% (conform unor estimări, 70-80%) din toată crusta continentală modernă, în următorii 2 miliarde de ani - 40% și doar aproximativ 10% au reprezentat ultimele 500 de ani. milioane de ani, adică la Fanerozoic. Nu există un consens în rândul cercetătorilor cu privire la formarea scoarței terestre în Archean și Proterozoicul timpuriu și natura mișcărilor sale. Unii oameni de știință cred că formarea scoarței terestre s-a produs în absența mișcărilor orizontale la scară mare, când dezvoltarea centurii de piatră verzi de rift a fost combinată cu formarea de cupole de granit-gneis, care au servit drept nuclee pentru creșterea anticului continental continental. crustă. Alți oameni de știință cred că, de la Archean, o formă embrionară a plăcilor tectonice a fost în funcțiune, iar granitoizii s-au format deasupra zonelor de subducție, deși nu au existat încă mișcări orizontale mari ale crustei continentale. Punctul de cotitură în dezvoltarea scoarței terestre a avut loc în Precambrianul târziu, când, în condițiile existenței unor plăci mari de scoarță continentală deja matură, au devenit posibile mișcări orizontale la scară largă, însoțite de subducția și obducția noului format. litosferă. Din acel moment, formarea și dezvoltarea scoarței terestre au avut loc într-un cadru geodinamic determinat de mecanismul tectonicii plăcilor.

„Micul cortex” este de obicei identificat cu membrana sialica; cu alte cuvinte, scoarța terestră include „straturi” de granit și bazalt. În acest caz, grosimea, adică grosimea scoarței terestre în vastele întinderi plate ale continentelor, va fi determinată de o cifră de ordinul 40-50. km, sub lanțuri muntoase - până la 80 km, și dispare sub ocean.

O altă opțiune poate fi propusă: să considerăm că scoarța terestră este învelișul solid cristalin exterior al globului, în interiorul căruia temperatura variază de la 0° la suprafață până la 1300–1500° la adâncime (adică crește până la temperatura de topire a rocilor). ). În acest caz, grosimea scoarței terestre va fi egală cu 100-130 km, indiferent de compoziția rocilor care o compun și indiferent de locul în care o considerăm - pe continent sau în ocean.

Indiferent de semnificația pe care o dăm termenului „scoarță terestră”, noi, cei care trăim pe suprafața Pământului, suntem interesați în special de structura părților sale cele mai superficiale, care sunt compuse în principal din roci sedimentare.

Studiind compoziția, locația și alte caracteristici și proprietăți ale rocilor sedimentare, descoperim următoarea circumstanță importantă.

Zone vaste de câmpii - precum rusă sau siberiană - sunt compuse dintr-o varietate de roci sedimentare la suprafață, formând straturi de grosime redusă și de apariție orizontală. Într-adevăr, în orice stâncă, într-o râpă, pe versantul unui mal spălat de râu sau într-o carieră artificială, se pot observa roci asemănătoare - nisipuri sau gresii, argile sau calcare, care apar sub forma unor straturi orizontale clar definite, răspândindu-se. departe în lateral, dar înlocuindu-se rapid unul pe altul în direcția verticală. După originea lor, aceste roci se dovedesc cel mai adesea a fi marine, dovadă fiind resturile fosilizate de animale marine conținute în ele, de exemplu, belemniți, amoniți etc.; Adesea există roci de origine continentală, terestră, dovadă fiind rămășițele de plante din vremuri trecute conținute în ele; astfel sunt, să zicem, cărbunele și turba.

Astfel de roci au fost schimbate foarte puțin în timp. Bineînțeles că sunt compactate; În comparație cu sedimentul liber inițial din care s-au format, au dobândit noi caracteristici, dar procesul de compactare nu a perturbat structura lor, nu a schimbat condițiile de apariție și nu a deteriorat fosilele. În unele cazuri, rocile își păstrează prospețimea într-o asemenea măsură încât par să fi fost depuse chiar acum; Acestea sunt, să zicem, argilele cambriene de lângă Leningrad. Aceste argile au o vechime de cel puțin 500 de milioane de ani și sunt atât de proaspete și flexibile, de parcă s-ar fi format destul de recent.

Printre astfel de straturi liniştite de roci sedimentare puţin alterate, rocile magmatice nu se găsesc aproape niciodată; aici, printre câmpii, de regulă, nu există vulcani, gheizere, izvoare termale sau alte manifestări ale vieții vulcanice; Nici aici nu au loc cutremure.

Toate proprietățile descrise mai sus sunt inerente acelor părți ale scoarței terestre care sunt numite „platforme”. În cadrul platformelor, mișcările tectonice sunt foarte slabe. Ele sunt exprimate doar prin faptul că platforma în ansamblu sau părțile sale individuale experimentează creșteri sau subsidențe foarte lente, abia vizibile, înlocuindu-se în timp, ceea ce duce fie la înaintarea mării pe uscat, fie la o retragere. . De aici și modificarea compoziției sedimentelor care se acumulează pe platforme. Aceasta exprimă așa-numitele mișcări oscilatorii. În consecință, platformele trebuie înțelese ca zone relativ stabile, sedentare ale scoarței terestre, în care se acumulează sedimente de grosime mică, straturile se află într-o poziție netulburată, nu există manifestări de vulcanism, nu există cutremure și nu există munți. intervale.

Exact opusul platformelor sunt așa-numitele „zone pliate”, un exemplu al cărora sunt sistemele montane precum Carpații sau Caucazul. În primul rând, ceea ce ne surprinde aici este grosimea enormă a rocilor sedimentare: dacă pe platforme grosimea straturilor sedimentare se măsoară în zeci sau, mai rar, sute de metri, atunci în zonele pliate se măsoară în multe mii de metri. Cum s-ar putea acumula astfel de mase uriașe de sedimente și, de regulă, sedimente marine? Nu avem altă explicație decât să presupunem că, în paralel cu acumularea de sedimente, fundul bazinului corespunzător s-a lăsat, făcând astfel loc unor noi porțiuni de sedimente. Rezultă că în istoria dezvoltării zonei pliate este necesar să se distingă un stadiu incipient, caracterizat prin predominanța tasării asupra ridicărilor. Scufundările au fost destul de mari la scară și destul de lungi în timp. Un astfel de stadiu incipient al dezvoltării unei zone pliate se numește „geosinclinal”, iar o secțiune a crustei în această stare se numește „geosinclinal”. Regimul geosinclinal persistă de obicei mai multe perioade (de exemplu, pentru Urali - pe tot parcursul Paleozoicului, pentru Caucaz - chiar mai mult) și duce la acumularea acelor grosimi uriașe de sedimente, care au fost menționate mai sus.

Apoi urmează a doua etapă în dezvoltarea geosinclinului. În limitele sale, încep să apară procese de mișcare diverse și foarte intense. În primul rând, acestea sunt în sine mișcări tectonice, care zdrobesc straturile, duc la formarea de pliuri, uneori enorme și foarte complexe, la rupturi și mișcări ale unor zone față de altele. Este suficient să privim secțiunile de rocă de bază, care apar din abundență înaintea noastră în orice țară muntoasă, pentru a fi convinși că este aproape imposibil să găsim aici o zonă netulburată: peste tot straturile sunt mototolite (Fig. 14) și îndoite sau stați vertical și uneori răsturnați și rupti. Astfel de perturbări tectonice sunt unul dintre principalele obiecte de studiu ale acelei ramuri a geologiei numită „tectonic”.

Dar nu numai perturbările tectonice din straturi disting zona pliată. Stâncile în sine au fost schimbate atât de mult încât uneori este dificil să ne imaginăm cum erau înainte. În loc de calcar, apare marmura, în loc de gresie - cuarțit, în loc de argilă densă - ardezie cristalină etc. Acest lucru se reflectă în așa-numitele procese de „metamorfism” (modificări). Ele constau în impactul asupra rocilor cu temperatură ridicată și presiune ridicată - atât din greutatea rocilor aflate deasupra unui punct dat, cât și din forțele tectonice. Ca urmare, rocile se recristalizează, capătă o structură diferită, în ele apar noi minerale și aproape nimic nu rămâne din aspectul lor anterior. Acestea sunt rocile care se numesc metamorfice; sunt răspândite în zonele pliate.

O altă caracteristică a zonelor pliate este abundența de roci magmatice. Fenomenele vulcanice de aici sunt extrem de diverse. Intruziuni extinse de magmă acidă sau bazică în grosimea rocilor sedimentare, care, după solidificarea magmei, se transformă în corpuri cristaline uriașe îngropate - „batoliți”; implantări care se solidifică mai aproape de suprafață și dau forme în formă de ciupercă - „lacoliți”; diverse vene, injecții interstrat de magmă, „stocuri” de dimensiuni mici etc., până la vulcani obișnuiți și erupții subacvatice - acestea sunt formele de manifestare a forțelor vulcanice, nenumărate ca varietate și scară, ducând la acumularea masivelor de rocă magmatică. în grosimea crustei. Interacțiunea dintre rocile magmatice și sedimentare este un obiect al cercetării geologice, deoarece minerale importante apar adesea în contact între ambele.

Caracteristicile zonei pliate ar trebui completate de faptul că perioada de renaștere a mișcărilor tectonice se încheie, de regulă, cu uscarea generală a acestei secțiuni a geosinclinului, ridicarea acesteia și formarea munților înalți. În paralel cu aceasta, multe cutremure au loc în zona zonei pliate în curs de dezvoltare.

Așadar, după o etapă lungă de dezvoltare geosinclinală, încep să apară mișcări tectonice de mare intensitate, atât oscilatoare, cât și formatoare de pliuri; În grosimea rocilor acumulate anterior apar numeroase pliuri și rupturi, se remarcă activitate vulcanică și seismică intensă; procesele de metamorfism au loc peste tot, iar în final se formează munții. Geosinclinul se transformă astfel într-o zonă pliată.

Ulterior, toate procesele descrise mai sus se sting, iar munții, expuși unei expuneri prelungite la diferiți agenți externi - râuri, vânt, lumina soarelui, îngheț etc. - sunt distruși, neteziți și dispar treptat, făcând loc unei câmpii plate. În consecință, o platformă apare în locul geosinclinalului precedent. Geosinclinalul trece prin etapa zonei pliate într-o platformă.

Desigur, geosinclinile, zonele pliate și platformele pot avea vârste diferite. Astfel, în Norvegia regimul geosinclinal a încetat la începutul erei paleozoice (în perioada siluriană). Uralii de-a lungul Paleozoicului a fost un geosinclinal; la sfârșitul erei paleozoice, mișcările tectonice s-au manifestat aici cu mare intensitate și, în cele din urmă, de la mijlocul erei mezozoice, s-a format o platformă stabilă, sedentară, în locul Uralilor. În Caucaz, regimul geosinclinal a persistat mai mult, până la sfârșitul erei mezozoice; Acum, Caucazul este o zonă tipică pliată, care se află în proces de dezvoltare intensivă. Vor trece câteva milioane de ani, procesele de origine internă se vor diminua, iar Caucazul va începe să se transforme într-o platformă. Platforma rusă, de asemenea, o dată (cu foarte mult timp în urmă, chiar înainte de Paleozoic) a cunoscut o eră de mișcări extrem de puternice, cu intruziuni abundente de roci magmatice și cea mai puternică metamorfizare a tuturor straturilor, iar la începutul erei paleozoice un regim de platformă. luase deja contur aproape peste tot aici. Vedem urme ale revoluțiilor violente din trecut în acele roci - metamorfice și magmatice, care sunt expuse sub învelișul sedimentar paleozoic în anumite locuri de pe Platforma Rusă - în Karelia, Ucraina etc.

O trăsătură caracteristică a evoluției Pământului este diferențierea materiei, a cărei expresie este structura învelișului planetei noastre. Litosfera, hidrosfera, atmosfera, biosfera formează principalele învelișuri ale Pământului, diferind prin compoziția chimică, grosimea și starea materiei.

Structura internă a Pământului

Compoziția chimică a Pământului(Fig. 1) este similară cu compoziția altor planete terestre, precum Venus sau Marte.

În general, predomină elemente precum fierul, oxigenul, siliciul, magneziul și nichelul. Conținutul de elemente ușoare este scăzut. Densitatea medie a substanței Pământului este de 5,5 g/cm 3 .

Există foarte puține date fiabile despre structura internă a Pământului. Să ne uităm la Fig. 2. Înfățișează structura internă a Pământului. Pământul este format din scoarță, manta și miez.

Orez. 1. Compoziția chimică a Pământului

Orez. 2. Structura internă a Pământului

Miez

Miez(Fig. 3) este situat în centrul Pământului, raza sa este de aproximativ 3,5 mii km. Temperatura miezului ajunge la 10.000 K, adică este mai mare decât temperatura straturilor exterioare ale Soarelui, iar densitatea sa este de 13 g/cm 3 (comparați: apă - 1 g/cm 3). Se crede că miezul este compus din aliaje de fier și nichel.

Miezul exterior al Pământului are o grosime mai mare decât nucleul interior (raza 2200 km) și se află în stare lichidă (topită). Miezul interior este supus unei presiuni enorme. Substanțele care o compun sunt în stare solidă.

Manta

Manta- geosfera Pământului, care înconjoară nucleul și reprezintă 83% din volumul planetei noastre (vezi Fig. 3). Limita sa inferioară este situată la o adâncime de 2900 km. Mantaua este împărțită într-o parte superioară mai puțin densă și plastică (800-900 km), din care se formează magmă(tradus din greacă înseamnă „unguent gros”; aceasta este substanța topită din interiorul pământului - un amestec de compuși și elemente chimice, inclusiv gaze, într-o stare specială semi-lichidă); iar cea inferioară cristalină, de aproximativ 2000 km grosime.

Orez. 3. Structura Pământului: miez, manta și scoarță

Scoarta terestra

Scoarta terestra -învelișul exterior al litosferei (vezi fig. 3). Densitatea sa este de aproximativ două ori mai mică decât densitatea medie a Pământului - 3 g/cm 3 .

Separă scoarța terestră de manta frontiera Mohorovicic(numită adesea granița Moho), caracterizată printr-o creștere bruscă a vitezelor undelor seismice. A fost instalat în 1909 de un om de știință croat Andrei Mohorovicic (1857- 1936).

Deoarece procesele care au loc în partea superioară a mantalei afectează mișcările materiei în scoarța terestră, ele sunt combinate sub denumirea generală. litosferă(coaja de piatră). Grosimea litosferei variază de la 50 la 200 km.

Sub litosferă se află astenosferă- mai puțin dur și mai puțin vâscos, dar mai multă carcasă de plastic cu o temperatură de 1200 ° C. Poate traversa granița Moho, pătrunzând în scoarța terestră. Astenosfera este sursa vulcanismului. Conține buzunare de magmă topită, care pătrunde în scoarța terestră sau se revarsă pe suprafața pământului.

Compoziția și structura scoarței terestre

În comparație cu mantaua și miezul, scoarța terestră este un strat foarte subțire, dur și fragil. Este compus dintr-o substanță mai ușoară, care conține în prezent aproximativ 90 de elemente chimice naturale. Aceste elemente nu sunt reprezentate în mod egal în scoarța terestră. Șapte elemente - oxigen, aluminiu, fier, calciu, sodiu, potasiu și magneziu - reprezintă 98% din masa scoarței terestre (vezi Fig. 5).

Combinații deosebite de elemente chimice formează diverse roci și minerale. Cele mai vechi dintre ele au cel puțin 4,5 miliarde de ani.

Orez. 4. Structura scoarței terestre

Orez. 5. Compoziția scoarței terestre

Mineral este un corp natural relativ omogen prin compoziție și proprietăți, format atât în ​​adâncuri cât și la suprafața litosferei. Exemple de minerale sunt diamantul, cuarțul, gipsul, talcul etc. (Veți găsi caracteristici ale proprietăților fizice ale diferitelor minerale în Anexa 2.) Compoziția mineralelor Pământului este prezentată în Fig. 6.

Orez. 6. Compoziția minerală generală a Pământului

Stânci constau din minerale. Ele pot fi compuse din unul sau mai multe minerale.

Roci sedimentare - argilă, calcar, cretă, gresie etc. - s-au format prin precipitarea unor substanțe în mediul acvatic și pe uscat. Ele zac în straturi. Geologii le numesc pagini ale istoriei Pământului, deoarece pot afla despre condițiile naturale care au existat pe planeta noastră în timpurile străvechi.

Dintre rocile sedimentare se disting organogene și anorganogene (clastice și chimiogene).

Organogene Rocile se formează ca urmare a acumulării de resturi animale și vegetale.

Roci clastice se formează ca urmare a intemperiilor, distrugerii de către apă, gheață sau vânt a produselor de distrugere a rocilor formate anterior (Tabelul 1).

Tabelul 1. Roci clastice în funcție de mărimea fragmentelor

chimiogen Rocile se formează ca urmare a precipitării substanţelor dizolvate în ele din apele mărilor şi lacurilor.

În grosimea scoarței terestre se formează magma roci magmatice(Fig. 7), de exemplu granit și bazalt.

Rocile sedimentare și magmatice, atunci când sunt scufundate la adâncimi mari sub influența presiunii și a temperaturilor ridicate, suferă modificări semnificative, transformându-se în roci metamorfice. De exemplu, calcarul se transformă în marmură, gresia de cuarț în cuarțit.

Structura scoarței terestre este împărțită în trei straturi: sedimentar, granit și bazalt.

Stratul sedimentar(vezi Fig. 8) este format în principal din roci sedimentare. Aici predomină argile și șisturi, iar rocile nisipoase, carbonatice și vulcanice sunt larg reprezentate. În stratul sedimentar există depozite de astfel de mineral, precum cărbunele, gazul, petrolul. Toate sunt de origine organică. De exemplu, cărbunele este un produs al transformării plantelor din cele mai vechi timpuri. Grosimea stratului sedimentar variază foarte mult - de la absența completă în unele zone de uscat până la 20-25 km în depresiunile adânci.

Orez. 7. Clasificarea rocilor după origine

Stratul „granit”. constă din roci metamorfice și magmatice, asemănătoare ca proprietăți cu granitul. Cele mai des întâlnite aici sunt gneisurile, granitele, șisturile cristaline etc. Stratul de granit nu se găsește peste tot, dar pe continentele unde este bine exprimat, grosimea sa maximă poate atinge câteva zeci de kilometri.

Stratul „bazalt”. format din roci apropiate de bazalt. Acestea sunt roci magmatice metamorfozate, mai dense decât rocile stratului „granit”.

Grosimea și structura verticală a scoarței terestre sunt diferite. Există mai multe tipuri de scoarță terestră (Fig. 8). Conform celei mai simple clasificări, se face o distincție între crusta oceanică și cea continentală.

Crusta continentală și oceanică variază în grosime. Astfel, grosimea maximă a scoarței terestre este observată în sistemele montane. Este aproximativ 70 km. Sub câmpie grosimea scoarței terestre este de 30-40 km, iar sub oceane este cea mai subțire - doar 5-10 km.

Orez. 8. Tipuri de scoarță terestră: 1 - apă; 2- stratul sedimentar; 3—interstratificarea rocilor sedimentare și bazalților; 4 - bazalt si roci cristaline ultrabazice; 5 – strat granito-metamorfic; 6 – strat granulit-mafic; 7 - manta normala; 8 - mantaua decomprimata

Diferența dintre crusta continentală și cea oceanică în compoziția rocilor se manifestă prin faptul că în scoarța oceanică nu există un strat de granit. Și stratul de bazalt al scoarței oceanice este foarte unic. În ceea ce privește compoziția rocii, aceasta diferă de un strat similar de crustă continentală.

Granița dintre pământ și ocean (marca zero) nu înregistrează trecerea scoarței continentale la cea oceanică. Înlocuirea crustei continentale cu crusta oceanică are loc în ocean la o adâncime de aproximativ 2450 m.

Orez. 9. Structura scoartei continentale și oceanice

Există, de asemenea, tipuri de tranziție ale scoarței terestre - suboceanice și subcontinentale.

Crusta suboceanica situat de-a lungul versanților continentali și de la poalele dealurilor, poate fi găsit în mările marginale și mediteraneene. Reprezinta crusta continentala cu o grosime de pana la 15-20 km.

Crusta subcontinentală situate, de exemplu, pe arcurile insulelor vulcanice.

Pe baza materialelor sondaj seismic - viteza de trecere a undelor seismice - obținem date despre structura profundă a scoarței terestre. Astfel, fântâna superadâncă Kola, care a permis pentru prima dată să se vadă mostre de rocă de la o adâncime de peste 12 km, a adus o mulțime de lucruri neașteptate. S-a presupus că la o adâncime de 7 km ar trebui să înceapă un strat de „bazalt”. În realitate, nu a fost descoperit, iar gneisurile au predominat printre roci.

Modificarea temperaturii scoarței terestre cu adâncimea. Stratul de suprafață al scoarței terestre are o temperatură determinată de căldura solară. Acest stratul heliometric(din grecescul helio - Soare), se confruntă cu fluctuații sezoniere de temperatură. Grosimea sa medie este de aproximativ 30 m.

Mai jos este un strat și mai subțire, a cărui caracteristică este o temperatură constantă corespunzătoare temperaturii medii anuale a locului de observare. Adâncimea acestui strat crește în climatele continentale.

Și mai adânc în scoarța terestră există un strat geotermal, a cărui temperatură este determinată de căldura internă a Pământului și crește odată cu adâncimea.

Creșterea temperaturii se produce în principal din cauza dezintegrarii elementelor radioactive care alcătuiesc rocile, în principal radiu și uraniu.

Se numește cantitatea de creștere a temperaturii în roci cu adâncime gradient geotermal. Fluctuează într-un interval destul de larg - de la 0,1 la 0,01 °C/m - și depinde de compoziția rocilor, de condițiile de apariție a acestora și de o serie de alți factori. Sub oceane, temperatura crește mai repede cu adâncimea decât pe continente. În medie, la fiecare 100 m de adâncime se încălzește cu 3 °C.

Se numește inversul gradientului geotermic etapa geotermală. Se măsoară în m/°C.

Căldura scoarței terestre este o sursă importantă de energie.

Partea scoarței terestre care se extinde până la adâncimi accesibile formelor de studiu geologic măruntaiele pământului. Interiorul Pământului necesită o protecție specială și o utilizare rezonabilă.