СТРОЕНИЕ И 
СОСТАВ 
ЗЕМЛИ
Источники данных для определения 
состава глубинных оболочек Земли 
• Глубинная геофизика (в основном – 
сейсмология) 
• Петрология (ксенолиты глубинных пород) 
• Метеориты 
• Термодинамическое моделирование
Оболочки: 
A – кора 
• Раздел 
Мохоровичича 
B – подкоровая 
мантия 
A+B=литосфера 
C – астеносфера 
B+C=верхняя 
мантия 
D’ – нижняя 
мантия 
D’’ – переходная 
зона 
• Раздел 
Гутенберга 
E – внешнее 
ядро 
G – внутреннее 
ядро
Изменение основных физических параметров в недрах Земли
Массы основных оболочек твердой Земли
Типы земной коры
Состав земной коры
Отличия 
континентальной и 
океанской коры • Химический 
состав 
• Мощность 
• Возраст
Состав мантии Земли
Фазовые переходы в мантии
Достоверная информация о мантии Земли 
1. Недеплетированная мантия (за исключением верхних 
нескольких десятков километров) имеет гомогенный состав, 
подобный составу лерцолита (60% оливина + 30% пироксена 
+шпинель+ гранат + плагиоклаз) 
2. Верхняя часть мантии под раздвигающимися срединно- 
океанскими хребтами деплетировна в результате частичного 
плавления (80% оливина + 20% пироксена ); остаточная порода 
– дунит (100% оливина) 
3. Частичное плавление верхней мантии обусловлено 
присутствием свободной воды на глубинах до 400 км 
4. Фазовые переходы в мантии обусловлены увеличением 
давления с глубиной (400 км – оливин принимает структуру 
шпинели, пироксен – граната; 670 км – шпинель и гранат 
принимают структуры ильменита и перовскита), без изменения 
химического состава
• Ядро состоит из однородного вещества, 
температура плавления которого 
(сплошная линия) возрастает с глубиной 
быстрее, чем действительная температура 
(пунктирная линия) 
• Для генерации магнитного поля Земли 
температура должна возрастать по 
адиабатическому закону (линия А); 
противоречие с сейсмологическими 
данными 
• Внутреннее и внешнее ядро имеют 
несколько различный состав и разные 
температуры плавления
Состав ядра Земли
Достоверная информация о ядре Земли 
1. Основной элемент в ядре Земли – Fe (плотность, 
распространенность, проводимость) 
2. Во внешнем ядре земли необходимо допустить интенсивную 
конвекцию (вариации магнитного поля Земли) 
3. Внутреннее ядро – сплав Fe и Ni, внешнее – смесь Fe и S 
(плотность, температура плавления при высоких давлениях)
лекция 2. строение и состав земли (2)

лекция 2. строение и состав земли (2)

  • 1.
  • 2.
    Источники данных дляопределения состава глубинных оболочек Земли • Глубинная геофизика (в основном – сейсмология) • Петрология (ксенолиты глубинных пород) • Метеориты • Термодинамическое моделирование
  • 4.
    Оболочки: A –кора • Раздел Мохоровичича B – подкоровая мантия A+B=литосфера C – астеносфера B+C=верхняя мантия D’ – нижняя мантия D’’ – переходная зона • Раздел Гутенберга E – внешнее ядро G – внутреннее ядро
  • 5.
    Изменение основных физическихпараметров в недрах Земли
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
    Отличия континентальной и океанской коры • Химический состав • Мощность • Возраст
  • 10.
  • 11.
  • 12.
    Достоверная информация омантии Земли 1. Недеплетированная мантия (за исключением верхних нескольких десятков километров) имеет гомогенный состав, подобный составу лерцолита (60% оливина + 30% пироксена +шпинель+ гранат + плагиоклаз) 2. Верхняя часть мантии под раздвигающимися срединно- океанскими хребтами деплетировна в результате частичного плавления (80% оливина + 20% пироксена ); остаточная порода – дунит (100% оливина) 3. Частичное плавление верхней мантии обусловлено присутствием свободной воды на глубинах до 400 км 4. Фазовые переходы в мантии обусловлены увеличением давления с глубиной (400 км – оливин принимает структуру шпинели, пироксен – граната; 670 км – шпинель и гранат принимают структуры ильменита и перовскита), без изменения химического состава
  • 14.
    • Ядро состоитиз однородного вещества, температура плавления которого (сплошная линия) возрастает с глубиной быстрее, чем действительная температура (пунктирная линия) • Для генерации магнитного поля Земли температура должна возрастать по адиабатическому закону (линия А); противоречие с сейсмологическими данными • Внутреннее и внешнее ядро имеют несколько различный состав и разные температуры плавления
  • 15.
  • 16.
    Достоверная информация оядре Земли 1. Основной элемент в ядре Земли – Fe (плотность, распространенность, проводимость) 2. Во внешнем ядре земли необходимо допустить интенсивную конвекцию (вариации магнитного поля Земли) 3. Внутреннее ядро – сплав Fe и Ni, внешнее – смесь Fe и S (плотность, температура плавления при высоких давлениях)