Газарзүйн дугтуй. Дэлхийн газарзүйн бүрхүүлийн найрлага, бүрэлдэхүүн хэсэг, бүтэц, шинж чанар

Газарзүйн бүрхүүл - Оросын газарзүйн шинжлэх ухаанд энэ нь дэлхийн салшгүй, тасралтгүй бүрхүүл гэж ойлгогддог бөгөөд түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь: литосферийн дээд хэсэг (дэлхийн царцдас), агаар мандлын доод хэсэг (тропосфер, стратосфер), бүхэл бүтэн гидросфер ба шим мандал - түүнчлэн антропосфер (Антропосфер буюу ноосфер - хүн ба байгаль хоёрын харилцан үйлчлэлийн хүрээ юм. Үүнийг бүх эрдэмтэд хүлээн зөвшөөрдөггүй). бие биедээ нэвтэрч, ойр дотно харилцаатай байдаг. Тэдний хооронд бодис, энергийн солилцоо тасралтгүй явагддаг.

Дээд хязгаар газарзүйн дугтуйЭдгээр нь давхрагатай дагуу явагддаг, учир нь энэ хил хязгаараас өмнө дэлхийн гадаргуугийн дулааны нөлөө нь агаар мандлын процесст нөлөөлдөг; литосфер дахь газарзүйн бүрхүүлийн хил нь ихэвчлэн гипергенезийн бүсийн доод хязгаартай (дээд хэсэгт ашигт малтмал, чулуулгийн химийн болон физик өөрчлөлтийн үйл явц) нийлдэг. царцдасмөн түүний гадаргуу дээр агаар мандал, гидросфер болон амьд организмын нөлөөгөөр дэлхийн гадаргын онцлог температурт.) (заримдаа давхрагын хөл, газар хөдлөлтийн буюу галт уулын голомтын дундаж гүн, дэлхийн царцдасын суурь, түвшин. Жилийн тэг температурын далайцыг газарзүйн дугтуйны доод хил болгон авна). Газарзүйн бүрхүүл нь усан мандлыг бүрэн хамарч, далайн түвшнээс доош 10-11 км-ийн гүнд далай, царцдасын дээд хэсэг, агаар мандлын доод давхарга (25-30 км зузаантай давхарга) живдэг. Газарзүйн дугтуйны хамгийн их зузаан нь 40 км орчим байдаг. Газарзүйн дугтуй нь газарзүй, түүний салбар шинжлэх ухааны судалгааны объект юм.

Газарзүйн дугтуй гэсэн нэр томъёог шүүмжилж, түүний тодорхойлолтын нарийн төвөгтэй байдлыг үл харгалзан газарзүйн шинжлэх ухаанд идэвхтэй ашигладаг бөгөөд газарзүйн үндсэн ойлголтуудын нэг юм.

Газарзүйн дугтуйг "дэлхийн гадна бөмбөрцөг" гэсэн ойлголтыг Оросын цаг уурч, газарзүйч П.И.Браунов (1910) нэвтрүүлсэн. Орчин үеийн үзэл баримтлалыг А.А.Григорьев (1932) боловсруулж, газарзүйн шинжлэх ухааны системд нэвтрүүлсэн.

Дэлхийн газарзүйн бүрхүүл нь хуурай газрын болон сансар огторгуйн үйл явцын нөлөөн дор үүсдэг. Энэ нь янз бүрийн төрлийн чөлөөт энерги агуулдаг. Уг бодисыг нэгтгэх ямар ч төлөвт авах боломжтой. Нарнаас урсах дулаан хуримтлагдаж, газарзүйн бүрхүүл дэх байгалийн бүх үйл явц нарны цацрагийн энерги болон дотоод энергиманай гараг. Энэ бүрхүүлд үүсдэг хүний ​​нийгэм, газарзүйн бүрхүүлээс амьдралынхаа нөөцийг татаж, түүнд эерэг ба сөрөг нөлөө үзүүлдэг.

Элементүүд, шинж чанарууд

Газарзүйн дугтуй нь хэд хэдэн чухал шинж чанартай байдаг. Түүний бүрэн бүтэн байдал нь түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хооронд бодис, энергийн байнгын солилцоогоор хангагдана. Бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэл нь тэдгээрийг нэг материаллаг системд холбодог бөгөөд аливаа элементийн өөрчлөлт нь бусад холбоосуудын өөрчлөлтийг өдөөдөг.

Газарзүйн дугтуйнд бодисын эргэлт тасралтгүй явагддаг. Түүгээр ч барахгүй ижил үзэгдэл, үйл явц олон удаа давтагддаг. Эдгээр бүх үйл явц нь нарийн төвөгтэй байдал, бүтцийн хувьд ялгаатай байдаг. Зарим нь механик үзэгдэл гэх мэт далайн урсгал, салхи, бусад нь бодисыг нэгтгэх нэг төлөвөөс нөгөөд шилжүүлэх замаар дагалддаг, жишээлбэл, байгаль дахь усны эргэлт, биологийн мөчлөгийн нэгэн адил бодисын биологийн хувирал үүсч болно.

Газарзүйн дугтуй дахь янз бүрийн процессууд цаг хугацааны хувьд, өөрөөр хэлбэл тодорхой хэмнэлээр давтагдаж байгааг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ нь одон орон, геологийн шалтгаан дээр суурилдаг. Сар дэлхийн эргэн тойронд эргэлддэг, жилийн (улиралууд), ертөнцийн дотоод (25-50 жилийн мөчлөгүүд), суперсекуляр, геологийн (Каледон, Альп, Герциний мөчлөгүүдтэй) зэргээс шалтгаалан өдөр тутмын хэмнэлийг (өдөр-шөнө) сар ба долоо хоног бүрийн хэмнэлийг ялгах. 200-230 сая жилийн хугацаа). сайн ба муу жилүүдийн ээлж - нарны идэвхжилтэй.

Нарны идэвхжилтэй холбоотой гурван төрлийн хэмнэл байдаг: 11 жилийн хэмнэл, 22-23 жилийн хэмнэл, 80-90 жилийн хэмнэл. Дэлхийг бүхэлд нь нарны аймгийн хамт галактикийн төвийг тойрон 220-250 сая жилийн хугацаанд эргүүлэх нь геологийн хэмнэлийг, өөрөөр хэлбэл геологийн эрин үеийн өөрчлөлтийг тодорхойлдог.

Газарзүйн бүрхүүлийг экзоген болон эндоген хүчин зүйлийн нөлөөн дор тасралтгүй хөгжиж буй салшгүй систем гэж үзэж болно. Энэхүү байнгын хөгжлийн үр дүнд газрын гадаргуу, далай, далайн ёроол (гео цогцолбор, ландшафт) -ын нутаг дэвсгэрийн ялгаа гарч, туйлын тэгш бус байдал илэрдэг бөгөөд энэ нь өмнөд болон газарзүйн бүрхүүлийн шинж чанарын мэдэгдэхүйц ялгаагаар илэрдэг. хойд хагас бөмбөрцөг.

Газарзүйн дугтуй нь байгалийн хамгийн том цогцолбор юм

Газарзүйн бүрхүүл нь дэлхийн тасралтгүй бөгөөд салшгүй бүрхүүл бөгөөд босоо хэсэгт дэлхийн царцдасын дээд хэсэг (литосфер), агаар мандлын доод хэсэг, бүхэл бүтэн гидросфер, манай гаригийн биосферийг бүхэлд нь хамардаг. Эхлээд харахад юу нь байгалийн орчны янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэг материаллаг системд нэгтгэдэг вэ? Газарзүйн дугтуйны хүрээнд бодис, энергийн тасралтгүй солилцоо явагддаг бөгөөд энэ нь дэлхийн заасан бүрдэл хэсгүүдийн нарийн төвөгтэй харилцан үйлчлэл юм.

Газарзүйн дугтуйны хил хязгаарыг одоо болтол тодорхой тогтоогоогүй байна. Түүний дээд хилийн хувьд эрдэмтэд агаар мандлын озоны дэлгэцийг ихэвчлэн авдаг бөгөөд үүнээс цааш манай гараг дээрх амьдрал байдаггүй. Доод хязгаар нь ихэвчлэн байдаг зохион байгуулсанлитосферийн 1000 м-ээс ихгүй гүнд.Энэ нь агаар мандал, гидросфер, амьд организмын хүчтэй хамтарсан нөлөөн дор үүссэн дэлхийн царцдасын дээд хэсэг юм. Дэлхийн далайн усны багана бүхэлдээ оршин суудаг тул хэрэв бид далай дахь газарзүйн бүрхүүлийн доод хилийн талаар ярих юм бол энэ нь байх ёстой. явуулахдалайн ёроолоор. Ерөнхийдөө манай гаригийн газарзүйн бүрхүүлийн зузаан нь 30 км орчим байдаг.

Таны харж байгаагаар газарзүйн дугтуй нь эзэлхүүн, нутаг дэвсгэрийн хувьд дэлхий дээрх амьд организмын тархалттай давхцаж байна. Гэсэн хэдий ч биосфер ба газарзүйн дугтуйны хоорондын хамаарлын талаархи нийтлэг үзэл бодол өнөөг хүртэл байдаггүй. Зарим эрдэмтэд "газарзүйн дугтуй" ба "биосфер" гэсэн ойлголтууд нь маш ойрхон, бүр адилхан бөгөөд эдгээр нэр томъёо нь ижил утгатай гэж үздэг. Бусад судлаачид биосферийг зөвхөн газарзүйн бүрхүүлийн хөгжлийн тодорхой үе шат гэж үздэг. Энэ тохиолдолд газарзүйн бүрхүүлийн хөгжлийн түүхэнд гурван үе шатыг ялгаж үздэг: пребиоген, биоген, антропоген (орчин үеийн). Энэхүү үзэл бодлын дагуу биосфер нь манай гаригийн хөгжлийн биогенийн үе шаттай тохирч байна. Бусад хүмүүсийн үзэж байгаагаар "газарзүйн дугтуй" ба "биосфер" гэсэн нэр томъёо нь өөр өөр чанарын мөн чанарыг илэрхийлдэг тул ижил биш юм. "Биосфер" хэмээх ойлголтод гол анхаарал нь газарзүйн бүрхүүлийг хөгжүүлэхэд амьд материйн идэвхтэй, шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг.

Аль үзэл бодлыг нь илүүд үзэх вэ? Газарзүйн дугтуйнд хэд хэдэн онцлог шинж чанарууд байдаг гэдгийг санах нь зүйтэй. Энэ нь юуны түрүүнд литосфер, агаар мандал, гидросфер, биосфер зэрэг бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн янз бүрийн материалын найрлага, энергийн төрлөөр ялгагдана. Бодис ба энергийн ерөнхий (дэлхийн) мөчлөгөөр дамжуулан тэдгээр нь нэгдмэл материаллаг системд нэгддэг. Энэхүү нэгдсэн системийн хөгжлийн зүй тогтлыг ойлгох нь орчин үеийн газарзүйн шинжлэх ухааны хамгийн чухал зорилтуудын нэг юм.

Тиймээс газарзүйн дугтуйны бүрэн бүтэн байдал нь орчин үеийн байгалийн менежментийн онол, практикт үндэслэсэн мэдлэг дээр суурилдаг хамгийн чухал зүй тогтол юм. Энэхүү тогтмол байдлыг харгалзан үзэх нь дэлхийн мөн чанарт гарч болзошгүй өөрчлөлтийг урьдчилан таамаглах боломжийг олгодог (газарзүйн дугтуйны аль нэг бүрэлдэхүүн хэсэг өөрчлөгдөх нь бусад хүмүүсийн өөрчлөлтийг бий болгоно); хүний ​​байгальд үзүүлэх нөлөөллийн боломжит үр дүнгийн газарзүйн урьдчилсан мэдээг гаргах; газарзүйн шалгалт хийх янз бүрийн төслүүдтодорхой нутаг дэвсгэрийн эдийн засгийн ашиглалттай холбоотой.

Өөр нэг онцлог шинж чанар нь газарзүйн дугтуйнд байдаг - хөгжлийн хэмнэл, өөрөөр хэлбэл. тодорхой үзэгдлийн үед дахин давтагдах. Дэлхийн байгальд янз бүрийн үргэлжлэх хугацаатай хэмнэл тодорхойлогддог - өдөр тутмын болон жилийн, дотоод болон хэт секуляр хэмнэл. Өдөр тутмын хэмнэл нь дэлхийг тэнхлэгээ тойрон эргэдэгтэй холбоотой гэдгийг мэддэг. Өдрийн хэмнэл нь температурын өөрчлөлт, агаарын даралт, чийгшил, үүлэрхэг байдал, салхины хүч зэрэгт илэрдэг; тэнгис, далай дахь урсгалын бууралт, сэвшээ салхины эргэлт, ургамлын фотосинтезийн үйл явц, амьтан, хүний ​​өдөр тутмын биоритм.

Жилийн хэмнэл нь дэлхийн нарыг тойрон эргэх хөдөлгөөний үр дүн юм. Энэ нь улирлын өөрчлөлт, хөрс үүсэх, чулуулгийн эвдрэлийн эрчмийн өөрчлөлт, ургамлын хөгжил, хүний ​​аж ахуйн үйл ажиллагааны улирлын шинж чанар юм. Манай гаригийн янз бүрийн ландшафтууд өдөр тутмын болон жилийн өөр өөр хэмнэлтэй байдаг нь сонирхолтой юм. Тиймээс жилийн хэмнэл нь сэрүүн өргөрөгт хамгийн сайн илэрхийлэгддэг ба экваторын бүсэд маш сул байдаг.

Урт хэмнэлийг судлах нь практик сонирхол ихтэй байдаг: 11-12 жил, 22-23 насны, 80-90 насны жил, 1850 ба түүнээс дээш жил боловч харамсалтай нь өдрийн болон жилийн хэмнэлтэй харьцуулахад бага судлагдсан хэвээр байна.

ЛЕКЦ 4. ГАЗАР ЗҮЙН ХЯВЦЫН ФИЗИКИЙН ШИНЖ ХҮН

Параметрийн нэр	Утга
Өгүүллийн сэдэв:	ЛЕКЦ 4. ГАЗАР ЗҮЙН ХЯВЦЫН ФИЗИКИЙН ШИНЖ ХҮН
Ангилал (сэдэвчилсэн ангилал)	Газарзүй

Дэлхийн гарал үүсэл. Манай гарагийн гарал үүслийн тухай асуудал нь нарны аймаг бүхэлдээ үүссэнийг тайлбарласан космогоник таамаглалтай шууд холбоотой юм. Протопланетийн диск үүсэх үед салангид хэсгүүдэд хуваагдах их тоохатуу, нэлээд том (хэдэн зуун километрийн диаметртэй) биетүүд - гариг ​​эрхэс, тэдгээрийн дараагийн хуримтлал, мөргөлдөөн нь дэлхийг селестиел формацид хуримтлуулахад хувь нэмэр оруулсан.

Тэрээр XX зууны 70-аад оны дундуур дэлхийн бүтцийн шинэ таамаглал дэвшүүлсэн. В.Н.Ларин. Түүний үзэл бодлын дагуу бөмбөрцөг үүсэхэд таталцлын ялгаа биш, харин материйн соронзон тусгаарлалт хамгийн чухал байсан. Эх сурвалж материалбие даасан элемент биш, харин тэдгээрийн нэгдлүүд нь металл гидрид ба карбид хэлбэрээр үйлчилдэг.

Гол нь газарзүйн ач холбогдолДэлхийн хэлбэр нь дулааны бүсийн хуваарилалтыг тодорхойлдог газрын гадаргуу(экватороос туйл хүртэл буурах), улмаар дулааны горимоос хамаарах бүх үзэгдлийн бүсчлэл.

Дэлхийн бүтцийн загварууд. 20-р зууны эхний улиралд В.М.Голдшмидтийн боловсруулсан анхны загвар нь тэсэлгээний зуух болон хайлсан шороон дахь элементүүдийн ялгах үйл явцын аналоги дээр суурилдаг. Энэ загварын дагуу метал нь дэлхийн төвд живж, үүсдэг гол 7 г/см3 орчим нягттай, хамгийн хөнгөн "шаар" нь магмын чулуулаг үүсгэдэг силикат бодис нь гадаргуу дээр хөвдөг. царцдас(3 г / см 3-аас бага нягт). Анхны бодис нь тэдгээрийн хооронд байрладаг - манти.Голдшмидт элементүүдийн атомын эзэлхүүнийг ялгах гол хүчин зүйл гэж үзсэн. Хамгийн бага атомын эзэлхүүнтэй элементүүд нь булчирхайтай (сидерофилик элементүүд) нийлж цөм үүсгэдэг. Хамгийн их атомын эзэлхүүнтэй элементүүд ба хүчилтөрөгчтэй төстэй бусад элементүүд (литофиль элементүүд) нь дэлхийн царцдас ба мантийн дээд давхарга болох литосферийг бүрдүүлдэг. Хүхэртэй (халькофилик элементүүд) нэгдэх чадвартай элементүүд нь доод мантийн сульфид-оксидын бүрхүүлийг үүсгэсэн.

В.М.Голдшмидтын таамаглалаас хойш 10 жилийн дараа Академич А.Е.Ферсман өөрийн загварыг санал болгов. дотоод бүтэцДэлхий. Тэрээр дараахь геосферүүдийг тодорхойлсон. боржин-базальт царцдас(гадаргаас 70 км хүртэл), перидотит(оливин) бүрхүүл(1200 км хүртэл гүн), хүдрийн бүрхүүл(2450 км-ийн гүнд) ба үндсэн,никель төмрөөс бүрддэг.

Гутенберг-Буллений загвар нь геосферийн индексжүүлэлтийг ашигладаг бөгөөд энэ нь өнөөг хүртэл алдартай хэвээр байна. Зохиогчид онцолж байна: газрын царцдас(А давхарга) - боржин чулуу, хувирсан чулуулаг, габбро; дээд манти(B давхарга); шилжилтийн бүс(С давхарга); доод манти(давхарга D), хүчилтөрөгч, цахиур, магни, төмрөөс бүрддэг. 2900 км-ийн гүнд нөмрөг ба цөм хоёрын хоорондох хил хязгаарыг татдаг. Доор байна гадаад цөм(E давхарга), 5120 м-ийн гүнээс - дотоод цөм(G давхарга), төмрөөр нугалав.

Хурдан эргэдэг эхэн нарны мананцарт дэлхий болон гаригууд үүссэн тухай таамаглалыг Японы судлаачид хатуу биет болон бөөмс (силикат ба металл) хуримтлалын үзэл баримтлалд үндэслэн боловсруулсан. Энэхүү таамаглалын дагуу дэлхий үүссэн бүх хугацаанд эх нарны мананцараар (мананцар) хүрээлэгдсэн хэвээр байсан.Нар хуурай газрын холболтын ерөнхий схемд дараахь зүйлс орно. цахилгаан соронзонболон корпускуляр цацраг(Зураг 3.7), бүх геосферийн олон тооны үйл явц, үзэгдлийг тодорхойлдог (жишээлбэл, аврора, соронзон шуурга, түүнтэй холбоотой үр дагавар). Нарны идэвхжил нь өөр өөр бөгөөд наран дээр болж буй үйл явцын үр дүнд манай гараг нэмэлт (тайван төлөв байдалд байгаа нарны цацрагтай харьцуулахад) цацраг туяа хүлээн авах, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ хуурай газрын олон шинж чанарт нөлөөлөх үеийг ялгадаг. үйл явц.

Доод нарны идэвхжилихэвчлэн наран дээр гарч, түүн дээр харагдахуйц тогтоц үүсгэдэг бүх физик, энергийн өөрчлөлтүүдийн нийлбэрийг ойлгодог: фотосфер дахь толбо ба бамбар, хромосфер дахь бөөгнөрөл, бамбарууд, титэм дэх толбо.

Нарны гал асаах нь ихэвчлэн ойролцоо тохиолддог их хэмжээний эрчим хүчний тэсрэх бодис юм том бүлгүүднарны толбо. Галын дэгдэлт нь бүх долгионы мужид цацрагийн тод байдал огцом нэмэгдэж, гариг ​​хоорондын орчин, гаригуудад нөлөөлдөг плазмын хэсгүүд ялгардаг.

Нарны идэвхжил нь газарзүйн бүрхүүлийн олон үйл явцад нөлөөлдөг хүчин зүйл юм. Дээд давхарга нь нарны цацрагтай хамгийн түрүүнд уулздаг дэлхийн агаар мандал... Нарны идэвхжил нэмэгдсэн үед үүсдэг ионосферийн зөрчил нь энэ давхарга дахь агаар мандлын үйл явцын шинж чанарт тусгагдсан бөгөөд стратосфер, тропосфер, түүнчлэн дэлхийн бусад бүрхүүлд зохих өөрчлөлтийг үүсгэдэг.

Орбитын хөдөлгөөн. Нарны эргэн тойронд Дэлхий зууван тойрог замд хөдөлдөг бөгөөд нарны фокусуудын аль нэгэнд байрладаг. Орбитын хурд нь 29.765 км / сек, тойрог зам нь нэг жил (нарны дундаж 365.26 өдөр) юм. Дэлхийн тойрог замд хөдөлгөөний хурд өндөр байх тусам радиус - вектор (Дэлхийгээс Нар хүртэлх зай) бага байна.

Дэлхийн өдөр тутмын эргэлт нь тэнхлэгийг тойрон эргэлддэг бөгөөд энэ нь гироскопийн нөлөөгөөр сансар огторгуйд тогтмол байрлалыг хадгалах хандлагатай байдаг. Дэлхийн эргэлт жигд явагддаг боловч эргэлтийн хурд нь хэлбэлзэлтэй байдаг. Нарны төвөөр өгөгдсөн цэгийн меридиан хавтгайг дараалан өнгөрөх хоорондох хугацааны интервалыг гэнэ нартай өдрүүд.Дэлхийг хойд туйлаас харахад цагийн зүүний эсрэг эргэдэг (нар зүүн талаараа мандаж, баруун талаараа жаргадаг). Эргэлтийн тэнхлэг, туйл, экватор нь суурь юм газарзүйн координатын систем.

Газарзүйн үр дагаварДэлхийн өдөр тутмын эргэлт:

өдөр, шөнийн өөрчлөлт - тухайн цэгийн давхрагын хавтгайтай харьцуулахад нарны байрлал дахь өдрийн өөрчлөлт;

дэлхийн дүрсийн хэв гажилт - туйлуудаас экватор руу чиглэсэн төвөөс зугтах хүчний өсөлттэй холбоотой туйлаас хавтгайрах (туйлын шахалт);

Хөдөлгөөнт биед үйлчлэх Кориолис хүч байгаа эсэх (Дэлхийн эргэлтийн өнцгийн хурд их байх тусам илүү их хүч чадалКориолис);

төвөөс зугтах хүчний суперпозиция ба таталцлын хүч,хүндийн хүчийг өгдөг. Төвөөс зугтах хүч туйл дээр тэг байснаас экваторт хамгийн их утга хүртэл нэмэгддэг. Экватороос туйл руу чиглэсэн төвөөс зугтах хүчний бууралтын дагуу таталцлын хүч ижил чиглэлд нэмэгдэж, туйлд хамгийн ихдээ хүрдэг (энэ нь таталцлын хүчтэй тэнцүү).

Дэлхий-Сарны системийн хөдөлгөөн. Сар нь манай гаригийн өдрийн эргэлтийн түрлэгийг удаашруулдаг бөгөөд хэрэв бид геологийн цаг хугацааны урт (хэдэн зуун сая жилийн) интервалыг авч үзвэл ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ нь газарзүйн маш чухал ач холбогдолтой юм.

Дэлхийн эргэлтийн хурдны өөрчлөлт.Дэлхийн өдөр тутмын эргэлтийн жигд бус байдлыг хэмжээсгүй хэмжигдэхүүнээр - сарын дундаж хазайлтаар тодорхойлох нь заншилтай байдаг. (δр):

Т нь дэлхийн өдрийн үргэлжлэх хугацаа; P нь атомын өдрийн үргэлжлэх хугацаа, 86,400 секундтэй тэнцүү; ω = 2π / T ба Ω = 2π / P нь дэлхийн болон атомын өдрүүдтэй тохирох өнцгийн хурд юм.

Ерөнхий шинж чанаруудгазарзүйн дугтуй. Газарзүйн дугтуй -Энэ нь организмаар ханасан литосфер, агаар мандал, гидросферийн харилцан үйлчлэл, харилцан нэвтрэлтээс үүдэн дэлхийн гадаргуу дээр үүссэн материаллаг систем юм. Газарзүйн бүрхүүлийн байгалийн биетүүд ( чулуулаг, ус, агаар, ургамал, амьд бодис) нь нэгтгэх (хатуу, шингэн, хий) өөр төлөвтэй байдаг. өөр өөр түвшинматерийн зохион байгуулалт (амьгүй, амьд ба биоинерт - амьд ба амьгүй бодисын харилцан үйлчлэлийн үр дүн).

Газарзүйн дугтуй нь үндсэндээ өөр хоёр төрлийн материас бүрддэг. атом-молекул`` Амьд бус '' бодис ба атом-организм"Амьд" бодис. Эхнийх нь зөвхөн физик-химийн процесст оролцох боломжтой бөгөөд үүний үр дүнд ижил химийн элементүүдээс шинэ бодис гарч ирж болно. Хоёр дахь нь ижил төстэй зүйлийг хуулбарлах чадвартай, гэхдээ өөр өөр найрлага, гадаад төрхтэй.

С.В.Калесникийг дагасан ихэнх судлаачид Дэлхий гарагийг хаа сайгүй хүрээлж буй харилцан уялдаатай, харилцан хамааралтай материаллаг биетийг газарзүйн бүрхүүл гэж нэрлэдэг. Бусад нэрс бас бий - дэлхийн гадна бүрхүүл(П.И.Браунов), эпигеосфер(А. Г. Исаченко), эпигенем(Р. И. Аболин), физик-газарзүйн дугтуй(А.А. Григорьев), биоген мансар(И.М. Забелин), ландшафтын хүрээ(Yu. K. Efremov, FN Milkov), гэхдээ тэдгээрийг өргөнөөр ашиглаагүй.

Газарзүйн дугтуйны бүрдүүлэгч хэсгүүд. Газарзүйн дугтуй, эсвэл дэлхийн геосфер,нь тодорхой төлөвийн нэг бүрэлдэхүүн хэсгийг эзэлдэг, биотагийн дэргэд хамтран ажилладаг хувийн геосферийн салшгүй цогцолбороос бүрддэг. Литосфер, агаар мандалболон гидросфербараг тасралтгүй бүрхүүл үүсгэдэг. Биосфертодорхой амьдрах орчинд амьд организмын иж бүрдэл нь бие даасан орон зай эзэлдэггүй, харин дээрх бөмбөрцгийг бүрэн (гидросфер) эсвэл хэсэгчлэн (агаар мандал ба литосфер) шингээдэг. Газарзүйн хувьд "газарзүйн дугтуй" гэсэн ойлголт нь бүх амьд организмыг агуулдаг (хувийн хүрээ бүр өөрийн гэсэн биотатай байдаг бөгөөд энэ нь түүний салшгүй бүрэлдэхүүн хэсэг юм), үүнтэй холбогдуулан биосферийг бие даан тодорхойлох нь тийм ч чухал биш юм. Харин биологийн хувьд биосферийг сонгох нь хууль ёсны юм. Тодорхой байр суурь эзэлдэг криосфер(хүйтэн бөмбөрцөг) ба Pedosphere(хөрсний бүрхэвч).

Газарзүйн дугтуй нь бүс нутаг-аймгийн тусгаарлалтаар тодорхойлогддог. ландшафтууд,эсвэл геосистемүүд.Эдгээр цогцолборууд нь геокомпонентуудын тодорхой харилцан үйлчлэл, нэгдлээс үүсдэг.

Газарзүйн дугтуйнд химийн элементүүд байдаг чөлөөт улс(агаарт), дотор ионы хэлбэр(усан дотор) ба нарийн төвөгтэй холболтууд(амьд организм, ашигт малтмал гэх мэт).

ЛЕКЦ 4. ГАЗАРЗҮЙН ХЯВЦЫН ФИЗИК ШИНЖИГ - ойлголт, төрлүүд. "ЛЕКЦ 4. ГАЗАРЗҮЙН ХУВЦАСНЫ ФИЗИКИЙН ШИНЖ" ангиллын ангилал, онцлог 2017, 2018 он.

Газарзүйн дугтуйны шинж чанарын хамгийн чухал шинж чанар, шинж чанарыг илчлэх нь түүнийг ялгах үндсэн хуулиудыг ойлгох зайлшгүй нөхцөл юм.

I Өмнө дурьдсанчлан газарзүйн дугтуй нь нарийн төвөгтэй, түүхэн үүссэн, тасралтгүй хөгжиж буй, салшгүй, чанарын хувьд өвөрмөц материаллаг систем юм. Энэ нь дараахь хамгийн чухал шинж чанаруудтай.

1) - түүний чанарын өвөрмөц байдал нь зөвхөн түүний хязгаарт бодис нь хатуу, шингэн, хийн гэсэн гурван физик төлөвт нэгэн зэрэг оршдогт оршино. Үүнтэй холбогдуулан газарзүйн дугтуй нь чанарын хувьд өөр өөр, хоорондоо нэвтэрч, харилцан үйлчлэлцдэг литосфер, гидросфер, агаар мандал, шим мандал, палеосфер гэсэн таван геосферээс бүрдэнэ. Тэдгээрийн дотор хэд хэдэн бүрэлдэхүүн хэсэг нь онцгой шинж чанартай байдаг. Жишээлбэл, литосферийн дотор янз бүрийн чулуулаг нь бие даасан бүрэлдэхүүн хэсэг, биосферт - ургамал, амьтан гэх мэтээр ялгагдана.

2) - түүний хөгжлийг тодорхойлдог түүний бүх геосфер, хэсгүүдийн нягт харилцан үйлчлэл, харилцан хамаарал. Газарзүйн дугтуй нь бие биенээсээ үл хамаарах янз бүрийн объект, үзэгдлийн нэгдэл биш, харин нэг цогц цогц, байгалийн систем гэдгийг хүн төрөлхтний туршлага харуулж байна. Энэ салшгүй системийн зөвхөн нэг холбоосыг өөрчлөхөд л хангалттай бөгөөд түүний бусад бүх хэсгүүд болон цогцолборт бүхэлдээ өөрчлөлт гарах болно. Хүний нийгэм, илүү тогтвортой ашиглахын тулд байгалийг өөрчлөх байгалийн баялагбүгдийг харгалзан үзэх ёстой болзошгүй үр дагаварЭнэ системийн бие даасан холбоосуудад нөлөөлж, хүсээгүй өөрчлөлтөөс урьдчилан сэргийлэх. Тиймээс Кубын уулсын энгэр дээрх ой модыг шатааж, маш их ашиг тустай кофены модыг зөвхөн нэг үеийнхэнд зориулж галын үнсэнд бордоо хүлээн авснаар Испанийн тариаланчид халуун орны аадар бороо нь аль хэдийн хамгаалалтгүй болсон хүмүүсийг угаана гэж тоосонгүй. дээд давхаргахөрс, зөвхөн нүцгэн чулуулаг үлдээдэг (Юренков, 1982). Бүх тохиолдолд хэзээ ирдэгбайгалийн тогтолцооны зарим холбоосуудад өргөн цар хүрээтэй үзүүлэх нөлөөллийн талаар үндэслэлтэй хандлагыг баримтлах ёстой. Тухайлбал, 80-аад онд нэр дэвшсэн. 20-р зуун Хуучин ЗХУ-ын Улсын төлөвлөгөөний хорооноос батлаагүй Нижнеобскийн усан цахилгаан станцыг бий болгох төслийг маш хямд, их тооСибирьт эрчим хүч их хэрэгтэй. Гэвч Об мөрний доод хэсэгт далан барьсны үр дүнд жилдээ есөн сар орчим мөсөнд хөлдсөн үерийн бүс хэлбэрийн асар том далай бий болох байсан. Энэ нь эргээд зэргэлдээх нутаг дэвсгэрийн уур амьсгалыг эрс өөрчилж, сөрөг нөлөө үзүүлэх болно. хөдөө аж ахуй, үйлдвэр, хүний ​​эрүүл мэнд. Ашигт малтмалын нөөц (газрын тос, байгалийн хий гэх мэт), олон сая га газар тариалангийн талбай, ой мод (бусад зүйлсийн дотор) хүчилтөрөгчийн хамгийн чухал үйлдвэрлэгч болох үерт автах болно. Бэлэн дипломын роботуудыг хурдан бөгөөд хямдхан, энэ бүгдийг zaochnik.ru вэбсайтаас олж болно. Мөн эндээс дадлагын тайлан, реферат, семестрийн ажил, диссертаци захиалах боломжтой.

Бүх геосфер ба газарзүйн дугтуйны бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэлийн хамгийн чухал илрэлүүдийн нэг бол бодис, энергийн байнгын солилцоо юм, тиймээс газарзүйн дугтуйны бүх тал ба бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь ихэвчлэн тодорхой, өвөрмөц химийн нэгдлээс бүрддэг. Дүрмээр бол үлдсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дийлэнх хэсгийг бүрдүүлдэг тодорхой хэмжээний бодисууд эсвэл энэ бөөнөөр нь деривативууд орно (А.А. Григорьев, 1952, 1966). Газарзүйн дугтуйны бүх тал, бүрэлдэхүүн хэсэг, хэсгүүдийн харилцан үйлчлэл, тэдгээрийн дотоод зөрчил нь түүний байнгын хөгжил, хүндрэл, нэг үе шатаас нөгөөд шилжих гол шалтгаан болдог.

3) - энэхүү салшгүй материаллаг систем нь гадаад ертөнцөөс тусгаарлагдаагүй, түүнтэй байнгын харилцан үйлчлэлд байдаг. Газарзүйн бүрхүүлийн гадаад ертөнц нь нэг талаас Сансар огторгуй, нөгөө талаас дэлхийн бөмбөрцгийн дотоод бөмбөрцөг (манти ба дэлхийн цөм) юм.

Сансар огторгуйтай харилцах нь юуны түрүүнд нарны энергийг газарзүйн дугтуйнд нэвтрүүлэх, хувиргах, мөн сүүлийнх нь дулааны цацрагаар илэрдэг. Газарзүйн дугтуйны дулааны гол эх үүсвэр нь нарны цацраг юм - 351 10 22 Ж / жил. Дэлхийн гүнд явагдаж буй үйл явцын улмаас нийлүүлсэн дулааны хэмжээ бага байдаг - ойролцоогоор 79x10 19 Ж / жил (Рябчиков, 1972), өөрөөр хэлбэл 4400 дахин бага.

Нарны болон бусад сансрын энергийн зэрэгцээ солир, солирын тоос хэлбэрээр од хоорондын бодисууд дэлхийд тасралтгүй ирдэг (жилд 10 сая тонн хүртэл; Юренков, 1982). Үүний зэрэгцээ манай гараг хөнгөн хий (устөрөгч, гелий) -ийг байнга алдаж, агаар мандлын өндөр давхаргад гарч, гариг ​​хоорондын орон зайд ууршдаг. Энэ солилцоо химийн элементүүдДэлхий ба Сансар огторгуйн хоорондох газрыг В.И.Вернадский үүсгэн байгуулсан. Төмөр, магни, хүхэр болон бусад элементүүд дэлхийн царцдасаас дэлхийн гүн бөмбөрцөгт шилжин, цахиур, кальци, кали, натри, хөнгөн цагаан, цацраг идэвхт болон бусад элементүүд гүнээс гарч ирдэг.

Газарзүйн дугтуйны дэлхийн дотоод бөмбөрцөгтэй харилцан үйлчлэл нь азон гэж нэрлэгддэг процессууд, юуны түрүүнд дэлхийн царцдасын хөдөлгөөнийг тодорхойлдог нарийн төвөгтэй энергийн солилцоонд илэрдэг. Зөрчилдөөнтэй, дан, салшгүй бүсийн болон азоны үйл явц нь газарзүйн дугтуйны үндсэн зүй тогтлыг тодорхойлдог - түүний бүс нутаг-аймгийн ялгаа.

4) - шинэ хэлбэрүүд үүсэх, илүү төвөгтэй формацуудын задрал хоёулаа газарзүйн бүрхүүлд тохиолддог, өөрөөр хэлбэл байгалийн үндсэн хуулиудын нэг болох синтез, задрал, тэдгээрийн нэгдлийн хууль хэрэгждэг (Гожев, 1963), газарзүйн бүрхүүлийн байнгын хөгжил, хүндрэл, түүний нэг үе шатаас нөгөөд шилжихэд хувь нэмэр оруулдаг.

Газарзүйн дугтуйны хөгжил нь хэмнэл, дэвшилтэт байдлаар тодорхойлогддог, өөрөөр хэлбэл "хялбараас илүү төвөгтэй рүү шилжих; түүний бүс нутаг, мужийн шинж чанар, байгалийн тогтолцооны бүтэц нь байнгын хүндрэлтэй байдаг.

Газарзүйн дугтуй ба түүний хэсгүүдийн хөгжил нь "хөгжлийн гетерохронизмын хууль" (Калесник, 1970) -д захирагддаг бөгөөд энэ нь газарзүйн дугтуйны шинж чанар нь газар нутгаас нөгөөд нэгэн зэрэг өөрчлөгдөхгүй байдлаар илэрдэг. Жишээлбэл, ХХ зууны 20-30-аад оны үед тэмдэглэдэг. дэлхийн бөмбөрцгийн хойд хагаст "Арктикийн дулаарал" дэлхий дээр өргөн тархаагүй байсан бөгөөд үүний зэрэгцээ өмнөд хагас бөмбөрцгийн зарим бүс нутагт хөргөлт ажиглагдсан.

Газарзүйн дугтуйг хөгжүүлэх нэг онцлог шинж чанар нь харьцангуй консерватизмыг бэхжүүлэх явдал юм байгалийн нөхцөлөндөр өргөрөгөөс доод өргөрөгт шилжих үед. Байгалийн бүсүүдийн нас мөн ижил чиглэлд нэмэгддэг. Тиймээс тундрын бүс нь хамгийн залуу, мөстлөгийн дараах настай; плиоцен-дөрөвдөгч үед ойн бүс голчлон үүссэн; Плиоценд - ойт хээр, Олигоцен-плиоценд - тал хээр, цөл.

5) - бусад бүх геосферүүд (агаар мандал, гидросфер, литосфер) гүн гүнзгий өөрчлөлтөд орсон органик амьдрал байдгаараа тодорхойлогддог.

6) - энэ бол хүний ​​нийгмийн амьдрал, үйл ажиллагааны талбар юм. Энэ үе шатанд боломжийн хүн- Энэ бол газарзүйн дугтуйны хөгжлийн хамгийн дээд шатны үзүүлэлт юм.

7) - энэ нь бүс нутгийн ялгаагаар тодорхойлогддог. Материалист диалектикийн дагуу дэлхийн нэгдмэл байдал нь түүний чанарын олон янз байдлыг үгүйсгэхгүй. Газарзүйн нэгдмэл дугтуй нь газар нутгаас ялгаатай, нарийн төвөгтэй бүтэцтэй байдаг. Нэг талаас, газарзүйн дугтуй нь тасралтгүй шинж чанартай байдаг (түүний бүх талууд, бүрэлдэхүүн хэсгүүд, бүтцийн хэсгүүд нь бодис, энергийн урсгалаар холбогдож, нэвчдэг; энэ нь тархалтын тасралтгүй байдлаар тодорхойлогддог), нөгөө талаас, энэ нь өвөрмөц шинж чанартай байдаг. салангид байдал (энэ үргэлжилсэн дугтуйн доторх байгаль-нутаг дэвсгэрийн цогцолборууд байгаа эсэх - NTC , харьцангуй бүрэн бүтэн байдлыг эзэмшдэг.) Түүнээс гадна тасралтгүй байдал нь тасалдалаас илүү хүчтэйгээр илэрдэг, өөрөөр хэлбэл газарзүйн дугтуй нь нэг бүтэн, цул бие, түүний PTC нь түүнийх тул тасалдал нь нөхцөлт юм бүрдүүлэгч хэсгүүд, тэдгээрийн хооронд газарзүйн бүрхүүлд харь хоосон зай, тогтоц байхгүй (Armand D. et al., 1969).

Газарзүйн дугтуйны талууд ба бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэлийн чанарын ялгаа, түүний бүс нутгийн ялгаа нь юуны түрүүнд эдгээр талууд ба байгалийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тоон үзүүлэлтүүдийн тэгш бус харьцаагаар тодорхойлогддог. Тиймээс, байгалийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тоон үзүүлэлтүүдийн өөр өөр харьцаатай өөр өөр нутаг дэвсгэрт ижил хэмжээний хур тунадас орох нь эдгээр нутаг дэвсгэрийн чийгийн түвшний зөрүүг бүх үр дагавартай урьдчилан тодорхойлдог. Тиймээс ойролцоогоор тэнцүү хэмжээний хур тунадас орно хойд бүс нутагОросын нутаг дэвсгэр ба Төв Азийн тэгш тал (жилд 200-300 мм), гэхдээ мэдэгдэхүйц ялгаатай нарны цацраг, агаар мандлын янз бүрийн нөхцөл, температурын тэгш бус нөхцөл байдал, эхний тохиолдолд дулааны дутагдал, илүүдэл чийг, тундрын ландшафтууд үүсдэг, хоёрдугаарт, дулаан, чийгийн дутагдалтай, хагас цөлийн ландшафтууд үүсдэг. бий болсон.

Газарзүйн дугтуйны тасралтгүй байдал ба салангид байдлын шинж чанаруудын диалектик нэгдмэл байдал нь физик газарзүйн судлагдсан объектуудаас харьцангуй бие даасан байгалийн-нутаг дэвсгэрийн цогцолбор (NTC) - газарзүйн нарийн төвөгтэй систем (геосистем) -ийг ялгах боломжийг олгодог.

Байгалийн нутаг дэвсгэрийн цогцолборууд нь байгалийн хил хязгаартай, бусад бүс нутгуудаас чанарын хувьд ялгаатай, объект, үзэгдлийн салшгүй, байгалийн цогцыг төлөөлдөг газарзүйн бүс нутгийг ойлгодог. PTC-ийн хэмжээ, нарийн төвөгтэй байдлын зэрэг нь маш олон янз байдаг. Хамгийн энгийн дотоод зохион байгуулалт нь жижиг талбайн PTK-д байдаг (голын ёроолын PTK, морен толгодын налуу, дүнзэн хавтан гэх мэт). Зэрэглэл нэмэгдэхийн хэрээр ATC-ийн нарийн төвөгтэй байдал, талбайн хэмжээ нэмэгддэг, учир нь тэдгээрт доод зэрэглэлийн олон ATC-ийн системүүд аль хэдийн орсон байдаг. Ийм NTC-ийн жишээ болгон тайгын бүсийн Зүүн Европын муж, тайгын бүсийг бүхэлд нь дурдаж болно.

NTC-д байгалийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болох литоген суурь, агаар, ус, хөрс, ургамал, амьтны аймаг бүхэлдээ буюу ихэнх хэсгийг агуулдаг. Эдгээр нь газарзүйн дугтуйны барилгын материал юм.

Зарим физик газарзүйчид (К.В.Пашканг, И.В. Васильева нар, 1973) байгалийн бүх цогцолборыг бүрэн (байгалийн нутаг дэвсгэр гэж нэрлэдэг бөгөөд байгалийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрддэг) болон бүрэн бус гэж хуваадаг бөгөөд нэг (нэг гишүүнт байгалийн цогцолбор) эсвэл хэд хэдэн ( хоёр - хоёр гишүүнт, гурван - гурван гишүүнт байгалийн цогцолбор) байгалийн бүрэлдэхүүн хэсэг. Эдгээр зохиогчдын үзэл бодлоор “Байгалийн нутаг дэвсгэрийн цогцолбор нь судалгааны гол объект юм физик газарзүй", Мөн нэг гишүүнтэй (фитоценоз, агаарын масс гэх мэт), хоёр гишүүнтэй (жишээлбэл, харилцан уялдаатай фито- ба зооценозоос бүрдэх биоценоз) байгалийн цогцолборууд нь байгалийн шинжлэх ухааны холбогдох салбаруудын судалгааны сэдэв юм: фитоценозууд. геоботаник, агаарын масс - динамик цаг уур, биоценоз - биоценологи ... судалдаг. Асуудлыг ингэж тайлбарлах нь ихээхэн эсэргүүцлийг төрүүлж байна. Нэгдүгээрт, PTC нь бүхэлдээ физик газарзүйд биш, харин бүс нутгийн физик газарзүй, ландшафтын шинжлэх ухааны судалгааны гол объект гэдгийг тодруулах шаардлагатай. Хоёрдугаарт, байгалийн бүрэн бус цогцолбор гэгдэх хууль ёсны эсэх нь маш эргэлзээтэй юм. Мэдээжийн хэрэг, байгалийн нэг бүрэлдэхүүн хэсэг, байгалийн цогцолбор, бүр нэг гишүүнээс бүрдсэн байгалийн тогтоцыг нэрлэх нь логик биш юм. Энэ нь хамгийн их магадлалтай хэсэг юм байгалийн цогцолбор... Тиймээс бүдүүн ширхэгтэй детрит материалын хуримтлал нь нэг гишүүнтэй ч гэсэн байгалийн цогцолборыг төлөөлдөггүй. Байгалийн "бүрэн бус" цогцолбор гэж дурдсан фитоценоз ба биоценоз нь байгальд байдаггүй. Байгалийн бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүд болох литоген суурь, агаар, ус, амьтны ертөнцтэй нягт холбоогүй ургамлын бүлгэмдэл байгальд байдаггүй. Энэ бол материалист диалектикийн хамгийн чухал хууль болох организмын нэгдмэл байдал, түүний амьдралын нөхцлийн тухай хуулийн нэг илрэл юм. Хэрэв геоботаникч эсвэл биоценологич түүнд тулгарч буй ажлынхаа ачаар эдгээр харилцаа холбоог илрүүлэхийг эрэлхийлдэггүй бол энэ нь эдгээр харилцаа холбоо байхгүй гэсэн үг биш бөгөөд фитоценоз ба биоценозыг бүрэн бус байгалийн цогцолбор гэж нэрлэх үндэслэл болохгүй. .

Фитоценозыг нэг гишүүнт байгалийн цогцолборт хамааруулах нь тохиромжгүй нь тодорхой байна, учир нь биоценологич нэг нутаг дэвсгэрийг хоёр гишүүнтэй, ландшафтын судлаач нь байгалийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс бүрдсэн байгалийн цогц цогцолбор гэж үзэж болно. Дээр дурдсан зүйл нь бусад "бүрэн бус" цогцолборуудад адил хамаарна.

Хөгжлийнхөө энэ үе шатанд байгаа бүх байгалийн цогцолборууд бүрэн дүүрэн байдаг. Энэ нь газарзүйн дугтуйны хамгийн чухал зүй тогтол буюу түүний бүх геосфер, бүрэлдэхүүн хэсэг, бүтцийн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэл, харилцан хамаарлаас аль хэдийн үүссэн юм. Газарзүйн дугтуйнд бусдын нөлөөнд автдаггүй, тэдэнд нөлөөлдөггүй нэг ч бүрэлдэхүүн хэсэг байдаггүй. Энэ харилцан үйлчлэл нь бодис, энергийн солилцоогоор явагддаг.

Нэг PTC нь нөгөөгөөсөө ялгаатай байдаг хамгийн чухал шинж чанарууд нь: тэдний генетикийн харьцангуй гетероген байдал; үндсэндээ тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн янз бүрийн тоон шинж чанараар тодорхойлогддог чанарын ялгаа; өөр тогтмол бүрэлдэхүүн хэсгүүд ба харьцуулсан PTC-ийн бүтцийн хэсгүүдийн коньюгаци.

Дэлхий дээрх дэлхийн царцдасын хувьсал нь агаар мандал, гидросфер, шим мандал үүсэхэд хүргэсэн. Үүний зэрэгцээ гаригийн байгалийн цогцолбор үүссэн бөгөөд түүний дөрвөн бүрэлдэхүүн хэсэг болох агаар мандал, гидросфер, литосфер, шим мандал нь байнга харилцан үйлчлэлцэж, бодис, энерги солилцдог. Цогцолборын бүрэлдэхүүн хэсэг бүр өөрийн гэсэн онцлогтой химийн найрлага, төрөлхийн шинж чанараараа ялгаатай. Тэд хатуу, шингэн эсвэл хийн төлөвтэй байж болно, бие даасан бодисын зохион байгуулалт, хөгжлийн хууль, органик болон органик бус байж болно.

Эдгээр байгалийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд хоорондоо харилцан үйлчлэлцэж, харилцан нөлөөлж, шинэ шинж чанарыг олж авдаг. Тиймээс дэлхийн гадаргуу дээр бөмбөрцөгүүдийн урт хугацааны харилцан үйлчлэлийн явцад өөрийн гэсэн онцлог шинж чанартай шинэ бүрхүүл үүссэн бөгөөд үүнийг газарзүйн бүрхүүл гэж нэрлэдэг. Газарзүйн бүрхүүлийн тухай сургаал 20-р зууны эхэн үеэс бий болсон. Газарзүйн дугтуй нь физик газарзүйн гол объект юм.

Газарзүйн дугтуй нь орон зайн өвөрмөц бүтэцтэй байдаг. Энэ нь гурван хэмжээст, бөмбөрцөг хэлбэртэй. Энэ бол байгалийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хамгийн идэвхтэй харилцан үйлчлэлийн бүс бөгөөд янз бүрийн физик, газарзүйн үйл явц, үзэгдлийн хамгийн өндөр эрчимжилт ажиглагддаг. Дэлхийн гадаргуугаас дээш доош тодорхой зайд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэл суларч, дараа нь бүрмөсөн алга болдог. Энэ нь аажмаар тохиолддог бөгөөд газарзүйн бүрхүүлийн хил хязгаар - бүдэг.Дээд хилийг ихэвчлэн 25-30 км-ийн өндөрт озоны давхарга гэж үздэг. Газарзүйн дугтуйны доод хилийг ихэвчлэн Мохоровичичийн хэсгийн дагуу, өөрөөр хэлбэл дэлхийн царцдасын ёроол болох астеносферийн дагуу зурдаг.

Эографийн бүрхүүлийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь янз бүрийн төлөвт янз бүрийн найрлагатай бодисуудаас бүрддэг. Тэдгээр нь бодис харилцан үйлчилж, энергийн урсгалыг өөрчилдөг идэвхтэй гадаргуугийн системээр тусгаарлагддаг. Үүнд: эрэг орчмын бүс, агаар мандлын болон далайн фронт, захын бүс.

Газарзүйн дугтуйны онцлогууд:

1. Газарзүйн дугтуй нь найрлага нь маш өндөр төвөгтэй, материйн янз бүрийн төлөвөөр ялгагдана;

2. Түүнд амьдрал төвлөрч, хүний ​​нийгэм оршин тогтнодог;

3. Энэ бүрхүүл дэх бүх физик, газарзүйн үйл явц нь нарны болон дэлхийн дотоод энергитэй холбоотой;

4. Бүх төрлийн энерги нь бүрхүүлд орж, дотор нь хувирч, хэсэгчлэн хадгалагддаг.

Газарзүйн дугтуйны дөрвөн үндсэн шинж чанар байдаг.

1. Нарны идэвхжилтэй холбоотой хэмнэл, нарны эргэн тойронд дэлхийн хөдөлгөөн, Дэлхий болон сарны нарыг тойрон хөдөлгөөн, нарны системгалактикийн төвийн эргэн тойронд.

2. Агаар, чийгийн эргэлт, ашигт малтмалын болон литосферийн эргэлт, биологийн болон биохимийн эргэлтийг бүрдүүлдэг агаарын масс ба усны урсгалын мөчлөгт хуваагддаг бодисын эргэлт.

3. Байгалийн цогцолборын нэг бүрэлдэхүүн хэсэг өөрчлөгдөхөд бусад бүх зүйл болон бүхэл бүтэн тогтолцоонд зайлшгүй өөрчлөлт гарахад илэрдэг нэгдмэл байдал, нэгдмэл байдал. Нэмж дурдахад, нэг газарт гарсан өөрчлөлтүүд бүхэлдээ бүрхүүлд, заримдаа түүний зарим хэсэгт - өөр газарт тусгагдсан байдаг. Газарзүйн дугтуйны нэгдмэл байдал, бүрэн бүтэн байдал нь матери, энергийн хөдөлгөөний системээр хангагдана.

Өндөр чухал онцлоггазарзүйн дугтуй нь оршин тогтнох түүхэндээ үндсэн шинж чанараа хадгалах чадвар юм. Дэлхий дээр олон сая жилийн туршид тивүүдийн байршил, агаар мандлын найрлага өөрчлөгдөж, биосфер үүсч, хөгжсөн. Үүний зэрэгцээ газарзүйн дугтуйны мөн чанар нь эндоген ба экзоген хүчнүүд харилцан үйлчилдэг геосферийн холбоо барих бүс хэвээр байв. Үүний үндсэн шинж чанарууд нь мөн хадгалагдан үлдсэн: шингэн, хатуу, хийн гурван төлөвт ус байх, агаар мандал, гидросфер ба литосферийн хоорондох тогтвортой хил хязгаар, цацраг туяа, дулааны тэнцвэрийн тогтвортой байдал, давсны найрлагын тогтвортой байдал. Дэлхийн далай гэх мэт.Тиймээс газарзүйн дугтуйг гэж нэрлэдэг геостат, өөрөөр хэлбэл байгалийн орчны тодорхой төлөв байдлыг автоматаар хадгалах чадвартай систем юм. Түүхийн хувьд газарзүйн дугтуй нь өөрийгөө зохион байгуулах систем,Энэ нь биологийн системд ойртуулдаг.

Хэрэв та газарзүйн дугтуйг дээд хэсгээс доод хил хүртэл огтолж авбал доод давхарга нь литосферийн өтгөн бодисоор, дээд давхарга нь гидросфер ба агаар мандлын хөнгөн бодисоор илэрхийлэгддэг. Газарзүйн дугтуйны ийм зохион байгуулалт нь дэлхийн хувьслын үр дүн бөгөөд энэ нь материйн ялгаралтай: дэлхийн төв хэсэгт өтгөн бодис, захын дагуу хөнгөн бодис ялгарсантай холбоотой юм.

Дэлхийн гадарга дээрх физик, газарзүйн олон үзэгдлүүд параллель дагуу сунасан судал хэлбэрээр эсвэл тэдгээрт ямар нэгэн өнцгөөр тархсан байдаг. Газарзүйн үзэгдлийн энэ шинж чанарыг гэж нэрлэдэг бүсчлэл.

Газарзүйн дугтуйны бүх бүрэлдэхүүн хэсэг нь бүсчлэлийн дэлхийн хуулийн нөлөөллийн тамгатай байдаг. Бүсчлэлийг дараахь зүйлийг тэмдэглэнэ. цаг уурын үзүүлэлт, ургамлын бүлэг, хөрсний төрөл.Физик, газарзүйн үзэгдлийн бүсчлэл нь экватороос туйл хүртэл буурдаг нарны цацраг Дэлхий дээр ирэх тогтмол байдалд суурилдаг.

Дэлхийн янз бүрийн бүс нутагт дулаан, чийгийн нийлүүлэлтийн хосолсон үндсэн дээр газарзүйн бүсчлэл үүсдэг. Хэд хэдэн газарзүйн бүсүүд... Эдгээр нь дотооддоо нэг төрлийн бус байдаг бөгөөд энэ нь юуны түрүүнд агаар мандлын бүсчилсэн эргэлт, чийгийн дамжуулалттай холбоотой юм. Үүний үндсэн дээр салбаруудыг хуваарилдаг. Дүрмээр бол тэдгээрийн 3 нь байдаг: хоёр далай (баруун ба зүүн), нэг эх газрын.

Салбарчлал- Энэ бол уртрагийн байгалийн үндсэн үзүүлэлтүүдийн өөрчлөлтөөр илэрхийлэгддэг газарзүйн зүй тогтол юм: далайгаас эх газрын дотоод хэсэг хүртэл. Бүх бүсийн үзэгдлүүд нь эндоген эрчим хүчээр тодорхойлогддог. Бүсчлэлийн хэв маягийг тухайн нутаг дэвсгэрийн орографийн нөхцлөөр зөрчиж байна.

Өндөр түвшний бүсчлэл- Энэ бол далайн түвшнээс уулсын оргил хүртэлх байгалийн үзүүлэлтүүдийн байгалийн өөрчлөлт юм. Энэ нь өндрөөс хамааран уур амьсгалын өөрчлөлт, ялангуяа дулаан, чийгийн хэмжээ өөрчлөгдөх замаар тодорхойлогддог. Эхлээд өндрийн бүсчлэлгэж А.Гумбольдт тодорхойлсон байдаг.

Геосистемийн шатлал

Байгалийн геосистемийн шатлал. Байгалийн геосистем- орон зайн болон цаг хугацааны зохион байгуулалт, харьцангуй тогтвортой байдал, бүхэл бүтэн үйл ажиллагаа явуулах, шинэ бодис үүсгэх чадвараар тодорхойлогддог харилцан хамааралтай байгалийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн түүхэн тогтсон багц. Геосистем нь янз бүрийн хэмжээтэй формац байж болно.

Байгалийн геосистем нь шаталсан бүтэцтэй байдаг. Энэ нь бүх геосистем нь хэд хэдэн элементээс бүрдэх ба геосистем бүр томоохонд нь бүтцийн элемент болгон ордог гэсэн үг юм.

Геосистемийн гурван ангилал байдаг (орон зайн хэмжээсийн хувьд): гаригийн(хэдэн зуун сая км 2) - бүхэлдээ ландшафтын дугтуй, тив, далай, бүс, бүс; бүс нутгийн- физик, газарзүйн улс, муж, дүүрэг; орон нутгийн - (хэдэн м 2-аас хэдэн мянган м 2 хүртэл) талбайнууд, замууд, батга, нүүр.

Эдгээр геосистемийн такса бүр нь тодорхой хэмжээний геологи, биогеохими, биологийн тодорхой хэмжээний бодис, энергийн тодорхой мөчлөгөөр тодорхойлогддог.

Ландшафтын дугтуй нь түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шаталсан зохион байгуулалтын хуулийг дагаж мөрддөг. Түүний бүтцэд янз бүрийн орон зай-цаг хугацааны масштабын байгалийн геосистемүүд оролцдог. Далай, тив гэх мэт хамгийн том, удаан эдэлгээтэй тогтоцоос эхлээд жижиг, маш тогтворгүй тогтоц хүртэл. Эдгээр нь байгалийн геосистемийн шатлал гэж нэрлэгддэг олон үе шаттай системд нэгтгэгддэг. Янз бүрийн зэрэглэлийн геосистемд захирагдах баримтыг хүлээн зөвшөөрснөөр гурвалын арга зүйн дүрэм гарч ирдэг бөгөөд үүний дагуу байгалийн геосистем бүрийг дангаар нь судлахаас гадна дэд бүтцийн элементүүд болон нэгэн зэрэг задардаг байх ёстой. байгалийн дээд зэргийн нэгдмэл байдлын нэг хэсэг болгон.

Байгалийн геосистемийн ангилал зүйн ангиллын хэд хэдэн хувилбарыг санал болгосон.

Дэлхий дээр амьдрал үүсэхээс өмнө түүний гаднах, нэг бүрхүүл нь литосфер, агаар мандал, гидросфер гэсэн гурван өөр хоорондоо холбогдсон бүрхүүлээс бүрддэг байв. Амьд организмууд - биосфер бий болсноор энэхүү гаднах бүрхүүл ихээхэн өөрчлөгдсөн. Түүний бүх бүрэлдэхүүн хэсэг, бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь мөн өөрчлөгдсөн. Агаар мандлын доод давхарга, литосферийн дээд хэсэг, ус мандал, шим мандлын бүхэлдээ харилцан нэвтэрч, харилцан үйлчилдэг бүрхүүл, Дэлхийг газарзүйн (газар дээрх) бүрхүүл гэж нэрлэдэг. Газарзүйн дугтуйны бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь тусдаа байдаггүй, бие биетэйгээ харилцан үйлчилдэг. Ийнхүү ус, агаар нь хагарал, нүх сүвээр чулуулгийн гүнд нэвтэрч, өгөршлийн үйл явцад оролцож, тэдгээрийг өөрчилдөг бөгөөд нэгэн зэрэг өөрчлөгддөг. Гол мөрөн ба Газрын доорхи усхөдөлж буй ашигт малтмал, тэдгээр нь рельефийг өөрчлөхөд оролцдог. Галт уулын дэлбэрэлт, хүчтэй салхины үед чулуулгийн хэсгүүд агаар мандалд өндөрт гардаг. Гидросферт олон давс байдаг. Ус, эрдэс бодис нь бүх амьд организмын нэг хэсэг юм. Амьд организмууд үхэж, чулуулгийн асар том давхарга үүсгэдэг. Өөр өөр эрдэмтэд газарзүйн дугтуйны дээд ба доод хил хязгаарыг өөр өөр аргаар гүйцэтгэдэг. Үүнд хурц хил хязгаар байхгүй. Олон эрдэмтэд түүний зузаан нь дунджаар 55 км гэж үздэг. Дэлхийн хэмжээтэй харьцуулахад энэ нь нимгэн хальс юм.

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэлийн үр дүнд газарзүйн дугтуй нь зөвхөн түүнд хамаарах шинж чанартай байдаг.

Зөвхөн энд бодисууд хатуу, шингэн, хийн төлөвт байдаг бөгөөд энэ нь газарзүйн бүрхүүлд тохиолддог бүх үйл явц, юуны түрүүнд амьдрал үүсэхэд чухал ач холбогдолтой юм. Зөвхөн энд, дэлхийн хатуу гадаргуу дээр эхлээд амьдрал үүсч, дараа нь хүн ба хүмүүний нийгэм бий болж, оршин тогтнох, хөгжихөд агаар, ус, чулуулаг, ашигт малтмал, нарны дулаан ба гэрэл, хөрс зэрэг бүх нөхцөл бүрдсэн. , ургамал, бактери, амьтны ертөнц ...

Газарзүйн бүрхүүл дэх бүх үйл явц нарны энерги, бага хэмжээгээр хуурай газрын дотоод эрчим хүчний эх үүсвэрийн нөлөөн дор явагддаг. Нарны идэвхжилийн өөрчлөлт нь газарзүйн бүрхүүлийн бүх үйл явцад нөлөөлдөг. Жишээлбэл, нарны идэвхжил нэмэгдэж байх үед соронзон шуурга нэмэгдэж, ургамлын өсөлт, нөхөн үржихүй, шавьж нүүдэллэх хурд өөрчлөгдөж, хүмүүсийн эрүүл мэнд, ялангуяа хүүхэд, өндөр настнуудын эрүүл мэнд муудаж байна. Нарны идэвхжлийн хэмнэл ба амьд организмын хоорондын уялдаа холбоог 1920-1930-аад оны үед Оросын биофизикч Александр Леонидович Чижевский харуулжээ. XX зуун

Газарзүйн дугтуйг заримдаа гэж нэрлэдэг байгалийн орчинэсвэл зүгээр л байгалиасаа, газарзүйн дугтуйн доторх голчлон байгаль гэсэн утгатай.

Газарзүйн дугтуйны бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь бодис, энергийн эргэлтээр нэгдмэл байдлаар холбогддог бөгөөд үүний улмаас дугтуйны хооронд бодисын солилцоо явагддаг. Бодис ба энергийн эргэлт нь газарзүйн дугтуй дахь байгалийн үйл явцын хамгийн чухал механизм юм. Бодис ба энергийн янз бүрийн эргэлтүүд байдаг: агаар мандал дахь агаарын эргэлт, дэлхийн царцдас, усны эргэлт гэх мэт. Газарзүйн бүрхүүлийн хувьд агаарын массын хөдөлгөөний улмаас явагддаг усны эргэлт нь маш чухал юм. Байгаль дээрх хамгийн гайхалтай бодисуудын нэг болох ус маш хөдөлгөөнтэй байдаг. Температурын бага зэрэг өөрчлөлттэй шингэнээс хатуу эсвэл хийн төлөвт шилжих чадвар нь усыг янз бүрийн байгалийн үйл явцыг хурдасгах боломжийг олгодог. Усгүйгээр амьдрал байж болохгүй. Ус нь эргэлтэнд орсноор бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй нягт харилцан үйлчлэлцэж, тэдгээрийг хооронд нь холбож, газарзүйн бүрхүүл үүсгэх чухал хүчин зүйл болдог.

Биологийн эргэлт нь газарзүйн бүрхүүлийн амьдралд асар их үүрэг гүйцэтгэдэг. Ногоон ургамалд нүүрстөрөгчийн давхар исэл, усны гэрэлд амьтдын хоол болдог органик бодисууд үүсдэг. Амьтан, ургамал үхсэний дараа бактери, мөөгөнцөрт задардаг эрдэс бодисдараа нь ногоон ургамлаар дахин шингэдэг. Ижил элементүүд нь амьд организмын органик бодисыг дахин дахин үүсгэж, дахин дахин эрдэс төлөвт шилждэг.

Бүх мөчлөгт тэргүүлэх үүрэг нь салхи, босоо агаарын хөдөлгөөнийг бүхэлд нь багтаасан тропосфер дахь агаарын мөчлөгт хамаардаг. Тропосфер дахь агаарын хөдөлгөөн нь дэлхийн мөчлөг ба усан мандалд орж, дэлхийн усны эргэлтийг бүрдүүлдэг. Бусад мөчлөгийн эрч хүч нь үүнээс хамаарна. Хамгийн идэвхтэй эргэлтүүд нь экватор ба субэкваторын бүслүүрүүдэд тохиолддог. Мөн туйлын бүс нутагт тэд эсрэгээр, ялангуяа удаан үргэлжилдэг. Бүх мөчлөгүүд хоорондоо холбоотой байдаг.

Дараагийн мөчлөг бүр өмнөхөөсөө ялгаатай. Энэ нь харгис тойрог үүсгэдэггүй. Жишээлбэл, ургамал хөрсөөс шим тэжээлийг авч, үхэхдээ илүү ихийг өгдөг, учир нь ургамлын органик масс нь хөрснөөс орж ирдэг бодисоос биш харин агаар мандалд нүүрстөрөгчийн давхар ислийн улмаас үүсдэг. Циклийн ачаар байгалийн бүх бүрэлдэхүүн хэсэг, газарзүйн бүрхүүл бүхэлдээ хөгждөг.

Манай гараг юугаараа онцлог вэ? Амьдрал! Манай гарагийг ургамал, амьтангүйгээр төсөөлөхөд хэцүү байдаг. Олон янзын хэлбэрээр энэ нь зөвхөн ус, агаарын элементүүдээс гадна дэлхийн царцдасын дээд давхаргад нэвтэрдэг. Биосфер үүсэх нь үндсэндээ чухал үе шатгазарзүйн дугтуй болон дэлхийг бүхэлд нь гариг ​​болгон хөгжүүлэх. гол үүрэгамьд организмууд - үндэслэсэн амьдралын бүх үйл явцын хөгжлийг хангах нарны эрчим хүчмөн бодис ба энергийн биологийн эргэлт. Амьдралын үйл явц нь гурван үндсэн үе шатаас бүрдэнэ: органик бодисын фотосинтезийн үр дүнд анхдагч үйлдвэрлэлийг бий болгох; анхдагч (ургамлын) бүтээгдэхүүнийг хоёрдогч (амьтны) бүтээгдэхүүн болгон хувиргах; анхдагч ба хоёрдогч биологийн бүтээгдэхүүнийг бактери, мөөгөнцөрөөр устгах. Эдгээр үйл явцгүйгээр амьдрал боломжгүй юм. Амьд организмд: ургамал, амьтан, бактери, мөөгөнцөр орно. Амьд организмын бүлэг (хаант улс) бүр байгалийн хөгжилд тодорхой үүрэг гүйцэтгэдэг.

Манай гараг дээрх амьдрал 3 тэрбум жилийн өмнө үүссэн. Олон тэрбум жилийн туршид бүх организмууд хөгжиж, тархаж, хөгжлийн явцад өөрчлөгдөж, улмаар дэлхийн байгаль болох тэдний амьдрах орчинд нөлөөлсөн.

Амьд организмын нөлөөн дор агаарт илүү их хүчилтөрөгч агуулагдаж, нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламж буурдаг. Ногоон ургамал нь агаар мандлын хүчилтөрөгчийн гол эх үүсвэр юм. Дэлхийн далайн найрлага өөр болжээ. Литосферд органик гаралтай чулуулаг гарч ирэв. Нүүрс, газрын тосны ордууд, ихэнх шохойн чулууны ордууд нь амьд организмын үйл ажиллагааны үр дүн юм. Амьд организмын үйл ажиллагааны үр дүн нь үржил шимийн ачаар ургамлын амьдрал боломжтой хөрс үүсэх явдал юм. Тиймээс амьд организмууд нь газарзүйн бүрхүүлийг өөрчлөх, хөгжүүлэх хүчирхэг хүчин зүйл юм. Оросын гайхамшигт эрдэмтэн В.И.Вернадский амьд организмыг эцсийн үр дүнгээрээ дэлхийн гадарга дээрх байгалийг өөрчилдөг хамгийн хүчирхэг хүч гэж үзсэн.