Chaque changement demande toujours des efforts. Tout changement ne se fera pas sans impact. Et un exemple évident de cela est notre planète natale, qui s'est formée sous l'influence de divers facteurs au cours de milliards d'années. Il est également important que les processus constants de changement de la Terre soient le résultat non seulement de forces externes, mais aussi de forces internes, celles qui sont cachées profondément dans les entrailles de la géosphère.
Et si dans deux ou trois décennies l'apparence de notre planète peut bien changer au-delà de toute reconnaissance, il ne sera évidemment pas superflu de comprendre les processus dont l'influence a conduit à cela.
Changer de l'intérieur
Hauteurs et creux, irrégularités et rugosités, ainsi que de nombreuses autres caractéristiques du relief terrestre - tout cela est constamment mis à jour, s'effondre et est formé par de puissantes forces internes. Le plus souvent, leur manifestation reste en dehors de notre champ de vision. Cependant, même en ce moment, la Terre subit progressivement l'un ou l'autre changement, qui à long terme deviendra beaucoup plus important.
Depuis que je suisLes anciens Romains et Grecs ont remarqué le soulèvement et l'affaissement de diverses sections de la lithosphère, provoquant tous les changements dans les contours des mers, des terres et des océans. De nombreuses années de recherche scientifique utilisant diverses technologies et appareils le confirment pleinement.
Croissance des chaînes de montagnes
Le mouvement lent de sections individuelles de la croûte terrestre conduit progressivement à leur chevauchement. Se heurtant dans un mouvement horizontal, leurs épaisseurs se plient, se froissent et se transforment en plis d'échelles et d'inclinaisons différentes. Au total, la science distingue deux types de mouvements de formation de montagnes (orogenèse):
- Soufflage des couches - forme à la fois des plis convexes (chaînes de montagnes) et des plis concaves (dépressions dans les chaînes de montagnes). C'est de là que vient le nom des montagnes plissées, qui s'effondrent progressivement au fil du temps, ne laissant derrière elles que la base. Des plaines s'y forment.
- Fracture des couches - les masses rocheuses peuvent non seulement être écrasées en plis, mais aussi être soumises à des failles. De cette manière, des montagnes plissées en blocs (ou simplement en blocs) se forment: des dérapages, des grabens, des horsts et leurs autres composants apparaissent lorsque les sections de la croûte terrestre sont déplacées verticalement (vers le haut/descendant) les unes par rapport aux autres.
Mais la force intérieure de la Terre est capable non seulement d'écraser les plaines en montagnes et de détruire les anciens contours des collines. Les mouvements des plaques lithosphériques génèrent également des tremblements de terre et des éruptions volcaniques, qui s'accompagnent souvent de destructions monstrueuses et de morts humaines.
Respirer sous les intestins
Il est même difficile d'imaginer que le concept de "volcan" familier à tout le monde dans les temps anciens avait une connotation beaucoup plus redoutable. Au début, la véritable raison d'un tel phénomène, selon la coutume, était associée à la défaveur des dieux. Les coulées de magma jaillissant des profondeurs étaient considérées comme une sévère punition venue d'en haut pour les fautes des mortels. Les pertes catastrophiques dues aux éruptions volcaniques sont connues depuis l'aube de notre ère. Ainsi, par exemple, la majestueuse ville romaine de Pompéi a été rayée de la surface de la planète Terre. La force de la planète à ce moment-là s'est manifestée par la puissance écrasante du volcan désormais largement connu, le Vésuve. Soit dit en passant, la paternité de ce terme est historiquement attribuée aux anciens Romains. Alors ils appelèrent leur dieu du feu.
Pour l'homme moderne, un volcan est une colline en forme de cône au-dessus de fissures dans la croûte. À travers eux, le magma éclate à la surface de la terre, de la mer ou du fond de l'océan, accompagné de gaz et de fragments de roche. Au centre d'une telle formation se trouve un cratère (traduit du grec - "bol"), à travers lequel se produit l'éjection. Une fois solidifié, le magma se transforme en lave et forme les contours du volcan lui-même. Cependant, même sur les pentes de ce cône, des fissures apparaissent souvent, formant ainsi des cratères parasites.
Très souvent, les éruptions sont accompagnées de tremblements de terre. Mais le plus grand danger pour tous les êtres vivants est précisément les émissions des entrailles de la Terre. La libération de gaz du magma se produit extrêmement rapidement, donc de puissantes explosions par la suite -banal.
Selon le type d'action, les volcans sont divisés en plusieurs types:
- Actif - ceux sur la dernière éruption dont il existe des informations documentaires. Les plus célèbres d'entre eux: Vésuve (Italie), Popocatepetl (Mexique), Etna (Espagne).
- Potentiellement actifs - ils éclatent extrêmement rarement (une fois tous les plusieurs milliers d'années).
- Éteint - les volcans ont ce statut, dont les dernières éruptions n'ont pas été documentées.
L'impact des tremblements de terre
Les déplacements de roches provoquent souvent des fluctuations rapides et fortes de la croûte terrestre. Le plus souvent, cela se produit dans la région des hautes montagnes - ces zones continuent de se former continuellement à ce jour.
L'endroit où les changements prennent naissance dans les profondeurs de la croûte terrestre est appelé l'hypocentre (centre). Des ondes s'y propagent, ce qui crée des vibrations. Le point à la surface de la terre, directement en dessous duquel se trouve le foyer - l'épicentre. C'est là que les secousses les plus fortes sont observées. Au fur et à mesure qu'ils s'éloignent de ce point, ils s'estompent progressivement.
La science de la sismologie, qui étudie le phénomène des tremblements de terre, distingue trois principaux types de tremblements de terre:
- Tectonic - le principal facteur de formation des montagnes. Se produit à la suite de collisions entre des plates-formes océaniques et continentales.
- Volcanique - survient à la suite d'écoulements de lave rouge et de gaz provenant de l'intérieur de la terre. Habituellement, ils sont assez faibles, bien qu'ils puissent durer plusieurs semaines. Le plus souvent, ils sont annonciateurs d'éruptions volcaniques, ce qui est lourd de conséquences beaucoup plus graves.
- glissement de terrain - se produit à la suite de l'effondrement des couches supérieures de la terre, couvrant les vides.
La force des tremblements de terre est déterminée sur une échelle de Richter en dix points à l'aide d'instruments sismologiques. Et plus l'amplitude de l'onde qui se produit à la surface de la terre est grande, plus les dommages seront tangibles. Les tremblements de terre les plus faibles, mesurés en 1 à 4 points, peuvent être ignorés. Ils ne sont enregistrés que par des instruments sismologiques sensibles spéciaux. Pour les gens, ils se manifestent au maximum sous la forme de verres tremblants ou d'objets légèrement en mouvement. Pour la plupart, ils sont complètement invisibles à l'œil nu.
À leur tour, des fluctuations de 5 à 7 points peuvent entraîner divers dommages, bien que mineurs. Des séismes plus violents constituent déjà une menace sérieuse, laissant derrière eux des bâtiments détruits, des infrastructures presque complètement détruites et des pertes humaines.
Chaque année, les sismologues enregistrent environ 500 000 vibrations de la croûte terrestre. Heureusement, seulement un cinquième de ce nombre est réellement ressenti par les gens, et seulement 1000 d'entre eux causent de réels dégâts.
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Modifiant continuellement le relief de la planète, la force interne de la Terre ne reste pas le seul élément formateur. De nombreux facteurs externes sont également directement impliqués dans ce processus.
Détruisant de nombreuses irrégularités et remplissant les dépressions souterraines, ils apportent une contribution tangible au processus de changement continu de la surface de la Terre. Ça vaut le coup de payerVeuillez noter qu'en plus des eaux qui coulent, des vents dévastateurs et de l'action de la gravité, nous affectons également directement notre propre planète.
Changer par le vent
La destruction et la transformation des roches se produisent principalement sous l'influence des intempéries. Il ne crée pas de nouvelles formes de relief, mais décompose les matériaux solides en un état friable.
Dans les espaces ouverts, où il n'y a pas de forêts et d'autres obstacles, les particules de sable et d'argile peuvent se déplacer sur des distances considérables avec l'aide des vents. Par la suite, leurs accumulations forment des reliefs éoliens (le terme vient du nom de l'ancien dieu grec Éole, le seigneur des vents).
Exemple - collines de sable. Les barkhanes dans les déserts sont créées exclusivement par l'action du vent. Dans certains cas, leur hauteur atteint des centaines de mètres.
Les dépôts montagneux sédimentaires constitués de particules poussiéreuses peuvent s'accumuler de la même manière. Ils sont de couleur jaune grisâtre et sont appelés loess.
Il convient de rappeler que, se déplaçant à grande vitesse, diverses particules non seulement s'accumulent dans de nouvelles formations, mais détruisent également progressivement le relief rencontré sur leur chemin.
Il existe quatre types d' altération des roches:
- Chimique - consiste en des réactions chimiques entre les minéraux et l'environnement (eau, oxygène, dioxyde de carbone). En conséquence, les roches subissent une destruction, leur composant chimique subit des modifications avec la formation de nouvelles.minéraux et composés.
- Physical - provoque la désintégration mécanique des roches sous l'influence d'un certain nombre de facteurs. Tout d'abord, l' altération physique se produit avec d'importantes fluctuations de température au cours de la journée. Les vents, ainsi que les tremblements de terre, les éruptions volcaniques et les coulées de boue, sont également des facteurs d' altération physique.
- Biologique - est réalisée avec la participation d'organismes vivants, dont l'activité conduit à la création d'une formation qualitativement nouvelle - le sol. L'influence des animaux et des plantes se manifeste dans des processus mécaniques: écraser des roches avec des racines et des sabots, creuser des trous, etc. Les micro-organismes jouent un rôle particulièrement important dans l' altération biologique.
- Radiation ou altération solaire. Un exemple caractéristique de la destruction des roches sous un tel impact est le régolithe lunaire. Parallèlement à cela, l' altération par les radiations affecte également les trois espèces précédemment répertoriées.
Tous ces types d' altération apparaissent souvent en combinaison, combinés dans diverses variations. Cependant, différentes conditions climatiques affectent également sa domination. Par exemple, dans les endroits au climat sec et dans les zones de haute montagne, une altération physique se produit souvent. Et pour les régions au climat froid, où les températures fluctuent souvent jusqu'à 0 degré Celsius, non seulement le gel est caractéristique, mais aussi organique, couplé à des produits chimiques.
Effet de gravité
Aucune liste des forces externes de notre planète ne sera complète sans mentionner l'interaction fondamentale de tous les matériauxcorps est la force gravitationnelle de la Terre.
Détruites par de nombreux facteurs naturels et artificiels, les roches sont toujours sujettes à des mouvements depuis les zones de sol élevées vers les zones inférieures. C'est ainsi que les glissements de terrain et les éboulis sont générés, les coulées de boue et les glissements de terrain se produisent également. La force gravitationnelle de la Terre à première vue peut sembler quelque chose d'invisible sur fond de manifestations puissantes et dangereuses d'autres facteurs externes. Cependant, tout leur impact sur le relief de notre planète serait simplement nivelé sans la gravitation universelle.
Regardons de plus près les effets de la gravité. Dans les conditions de notre planète, le poids de tout corps matériel est égal à la force de gravité de la Terre. En mécanique classique, cette interaction décrit la loi de la gravitation universelle de Newton, connue de tous depuis l'école. Selon lui, le F de la gravité est égal au produit de m et g, où m est la masse de l'objet, et g est l'accélération due à la gravité (toujours égale à 10). Dans le même temps, la force de gravité de la surface de la Terre affecte tous les corps situés à la fois directement sur elle et à proximité. Si le corps est affecté exclusivement par l'attraction gravitationnelle (et que toutes les autres forces sont mutuellement équilibrées), il est sujet à la chute libre. Mais malgré toute leur idéalité, de telles conditions, où les forces agissant sur le corps près de la surface de la Terre sont en fait nivelées, sont caractéristiques du vide. Dans la réalité quotidienne, vous devez faire face à une situation complètement différente. Par exemple, un objet tombant dans l'air est également affecté par la quantité de résistance de l'air. Et même si la force de gravité de la Terresera beaucoup plus fort, ce vol ne sera plus vraiment libre par définition.
Il est intéressant de noter que l'effet de la gravité existe non seulement dans les conditions de notre planète, mais aussi au niveau de notre système solaire dans son ensemble. Par exemple, qu'est-ce qui attire le plus la lune ? Terre ou Soleil ? Sans diplôme en astronomie, beaucoup seront probablement surpris par la réponse.
Parce que la force d'attraction du satellite par la Terre est environ 2,5 fois inférieure à celle du soleil ! Il serait raisonnable de penser à la façon dont le corps céleste n'arrache pas la Lune de notre planète avec un impact aussi fort ? En effet, à cet égard, la valeur, qui est égale à la force de gravité de la Terre par rapport au satellite, est nettement inférieure à celle du Soleil. Heureusement, la science peut également répondre à cette question.
La cosmonautique théorique utilise plusieurs concepts pour de tels cas:
- Portée du corps M1 - l'espace environnant autour de l'objet M1, dans lequel l'objet m se déplace;
- Le corps m est un objet se déplaçant librement dans la portée de l'objet M1;
- Le corps du M2 est un objet qui perturbe ce mouvement.
Il semblerait que la force gravitationnelle soit décisive. La Terre attire la Lune beaucoup plus faiblement que le Soleil, mais il y a un autre aspect qui a l'effet final.
Le fait est que M2 tend à rompre la connexion gravitationnelle entre les objets m et M1 en leur conférant des accélérations différentes. La valeur de ce paramètre dépend directement de la distance des objets à M2. Or, la différence entre les accélérations données par le corps M2 sur m et M1 sera inférieure à la différence entre les accélérations m et M1 directement dans le champ gravitationnel de ce dernier. Cette nuance est la raison pour laquelle M2 est incapable de séparer m de M1.
Imaginons une situation similaire avec la Terre (M1), le Soleil (M2) et la Lune (m). La différence entre les accélérations que le Soleil crée par rapport à la Lune et à la Terre est 90 fois inférieure à l'accélération moyenne caractéristique de la Lune par rapport à la sphère d'action de la Terre (son diamètre est de 1 million de km, la distance entre la Lune et la Terre est de 0,38 millions de kilomètres). Le rôle décisif n'est pas joué par la force avec laquelle la Terre attire la Lune, mais par la grande différence d'accélérations entre elles. Grâce à cela, le Soleil ne peut que déformer l'orbite de la Lune, mais pas l'arracher à notre planète.
Allons encore plus loin: l'effet de la gravité est plus ou moins caractéristique des autres objets de notre système solaire. Quel effet cela a-t-il, étant donné que la gravité sur Terre est très différente des autres planètes ?
Cela affectera non seulement le mouvement des roches et la formation de nouveaux reliefs, mais aussi leur poids. N'oubliez pas de noter que ce paramètre est déterminé par l'amplitude de la force d'attraction. Elle est directement proportionnelle à la masse de la planète en question et inversement proportionnelle au carré de son propre rayon.
Si notre Terre n'était pas aplatie aux pôles et allongée près de l'équateur, le poids de n'importe quel corps sur toute la surface de la planète serait le même. Mais on ne vit pas sur une boule parfaite, et le rayon équatorial est plus longpolaire à environ 21 km. Par conséquent, le poids d'un même objet sera plus lourd aux pôles et plus léger à l'équateur. Mais même à ces deux points, la force de gravité sur Terre diffère légèrement. La petite différence de poids d'un même objet ne peut être mesurée qu'avec une balance à ressort.
Et une situation complètement différente se développera dans les conditions des autres planètes. Pour plus de clarté, regardons Mars. La masse de la planète rouge est 9,31 fois inférieure à celle de la Terre et le rayon est 1,88 fois inférieur. Le premier facteur, respectivement, devrait réduire la force de gravité sur Mars par rapport à notre planète de 9,31 fois. Dans le même temps, le deuxième facteur l'augmente de 3,53 fois (1,88 au carré). En conséquence, la force de gravité sur Mars est d'environ un tiers de celle sur Terre (3,53: 9,31=0,38). En conséquence, une roche d'une masse de 100 kg sur Terre pèsera exactement 38 kg sur Mars.
Compte tenu de la gravité inhérente à la Terre, on peut la comparer sur une ligne entre Uranus et Vénus (dont la gravité est 0,9 fois inférieure à celle de la Terre) et Neptune et Jupiter (leur gravité est supérieure à la nôtre de 1,14 et 2,3 fois, respectivement). Pluton a été noté comme ayant le moins d'effet de gravité - 15,5 fois moins que les conditions terrestres. Mais l'attraction la plus forte est fixée sur le Soleil. Il dépasse le nôtre de 28 fois. En d'autres termes, un corps pesant 70 kg sur Terre pèserait jusqu'à environ 2 tonnes là-bas.
L'eau coulera sous la couche couchée
Un autre créateur important et simultanément destructeur de reliefs est l'eau en mouvement. Ses flux forment de larges vallées fluviales, des canyons et des gorges avec leur mouvement. Cependant, même de petites quantitéslorsqu'ils se déplacent lentement, ils sont capables de former un relief de ravin à la place des plaines.
Se frayer un chemin à travers n'importe quel obstacle n'est pas le seul côté de l'influence des courants. Cette force externe agit également comme transporteur de fragments de roche. C'est ainsi que se forment diverses formations de relief (par exemple, des plaines plates et des excroissances le long des rivières).
En particulier, l'influence de l'eau courante affecte les roches facilement solubles (calcaire, craie, gypse, sel gemme) situées à proximité des terres. Les rivières les écartent peu à peu de leur chemin, se précipitant dans les profondeurs de l'intérieur de la terre. Ce phénomène s'appelle le karst, à la suite duquel de nouvelles formes de relief se forment. Grottes et entonnoirs, stalactites et stalagmites, gouffres et réservoirs souterrains - tout cela est le résultat d'une longue et puissante activité des masses d'eau.
Facteur de glace
Avec les eaux qui coulent, les glaciers ne sont pas moins impliqués dans la destruction, le transport et le dépôt de roches. Créant ainsi de nouveaux reliefs, ils lissent les rochers, forment des collines tachées, des crêtes et des bassins. Ces derniers sont souvent remplis d'eau, se transformant en lacs glaciaires.
La destruction des roches par les glaciers est appelée exaration (érosion glaciaire). En pénétrant dans les vallées fluviales, la glace expose leurs lits et leurs parois à une forte pression. Les particules en vrac sont arrachées, certaines d'entre elles gèlent et contribuent ainsi à l'expansion des parois de la profondeur du fond. En conséquence, les vallées fluviales prennent la forme dela moindre résistance à l'avancement de la glace est un profil en forme d'auge. Ou, selon leur nom scientifique, les creux glaciaires.
La fonte des glaciers contribue à la création de sandra - formations plates constituées de particules de sable accumulées dans l'eau gelée.
Nous sommes la force extérieure de la Terre
Étant donné les forces internes agissant sur la Terre et les facteurs externes, il est temps de mentionner vous et moi - ceux qui ont apporté d'énormes changements à la vie de la planète depuis plus d'une décennie.
Toutes les formes de relief créées par l'homme sont dites anthropiques (du grec anthropos - homme, genesisum - origine et facteur latin - entreprise). Aujourd'hui, la part du lion de ce type d'activité est réalisée à l'aide de technologies modernes. De plus, de nouveaux développements, des recherches et un soutien financier impressionnant de sources privées / publiques assurent son développement rapide. Et cela, à son tour, stimule constamment une augmentation du rythme de l'influence anthropique humaine.
Les plaines sont particulièrement touchées par les changements. Cette zone a toujours été une priorité pour la colonisation, la construction de maisons et d'infrastructures. De plus, la pratique de la construction de remblais et du nivellement artificiel du terrain est devenue tout à fait banale.
L'environnement change également pour les besoins de l'exploitation minière. Avec l'aide de la technologie, les gens creusent d'immenses carrières, forent des mines et construisent des remblais à la place des décharges de stériles.
Souvent l'ampleur de l'activitéhumaines sont comparables à l'influence des processus naturels. Par exemple, les avancées technologiques modernes nous donnent la possibilité de créer d'énormes canaux. De plus, dans un temps beaucoup plus court, par rapport à la formation similaire de vallées fluviales par l'écoulement de l'eau.
Les processus de destruction du relief, appelés érosion, sont fortement aggravés par l'activité humaine. Tout d'abord, le sol est affecté négativement. Ceci est facilité par le labourage des pentes, la déforestation massive, le pâturage immodéré du bétail et la pose de revêtements routiers. L'érosion est encore exacerbée par l'accélération du rythme de construction (en particulier pour la construction de bâtiments résidentiels, qui nécessitent des travaux supplémentaires, comme la mise à la terre, qui mesure la résistance de la terre).
Le siècle dernier a été marqué par l'érosion d'environ un tiers des terres cultivées dans le monde. Ces processus se sont déroulés à grande échelle dans les grandes régions agricoles de la Russie, des États-Unis, de la Chine et de l'Inde. Heureusement, le problème de l'érosion des sols est activement traité au niveau international. Cependant, la principale contribution à la réduction de l'impact destructeur sur le sol et à la recréation de zones précédemment détruites sera apportée par la recherche scientifique, les nouvelles technologies et les méthodes compétentes de leur application par l'homme.
