Оболочки Земли
Знакомимся с четырьмя оболочками Земли — литосферой, гидросферой, атмосферой и биосферой — и смотрим, как они работают сообща.
После дождя лужа высыхает, но вода не пропадает: она поднялась в воздух паром. Камень на берегу тоже не вечен — ветер и вода стачивают его в песок. Планета работает как единый механизм, и крупные части этого механизма называют оболочками Земли.
Литосфера: каменная основа планеты
Литосфера не монолит: земная кора разбита на крупные литосферные плиты, которые очень медленно ползут по вязкой мантии — несколько сантиметров в год, примерно как растут ногти. Там, где плиты сталкиваются, растут горы: Индостан врезался в Азию, и Гималаи с Эверестом (8848 м) выросли на стыке. Там, где плиты расходятся, из глубины поднимается магма — рождаются вулканы. Внезапные сдвиги плит вздрагивают землетрясениями, их записывают приборы — сейсмографы.
Кора под материками толстая, в среднем 35-40 км, а под океанами тонкая, всего 5-7 км. Средняя глубина Мирового океана — около 3,7 км, а самое глубокое место планеты, Марианская впадина, уходит примерно на 11 км: даже Эверест, опусти его туда, скрылся бы с вершиной под водой. Горные породы тоже рассказывают историю: в Подмосковье под глиной лежит известняк с отпечатками древних морских раковин — когда-то здесь плескалось море.
Четыре оболочки
Литосфера — твёрдая оболочка: земная кора и верхняя часть мантии под ней. Гидросфера — вся вода планеты: в Мировом океане около 96% всей воды, остальное — ледники, реки, озёра и подземные воды; вода покрывает примерно три четверти поверхности. Атмосфера — воздушная оболочка из смеси газов: около 78% азота, 21% кислорода и 1% прочих газов; условно она простирается до высоты около 100 км. Биосфера — оболочка, заселённая живыми организмами. Она не лежит отдельным слоем, а пронизывает остальные три.
| Оболочка | Из чего состоит | Пример |
|---|---|---|
| литосфера | земная кора и верхняя мантия | горы, дно океанов |
| гидросфера | вода в трёх состояниях | Тихий океан, ледник |
| атмосфера | смесь газов | азот и кислород над головой |
| биосфера | живые организмы | кит, дуб, бактерии |
Гидросфера: три четверти синего
Вода покрывает примерно три четверти поверхности планеты, поэтому из космоса Земля голубая. Почти вся вода — около 96-97% — солёная и живёт в Мировом океане. Пресной воды мало, и большая её часть заперта в ледниках Антарктиды и Гренландии: растопи весь антарктический лёд — уровень океана поднимется примерно на 60 м. Реки и озёра — малая доля гидросферы, но именно ими пьют города и поливаются поля.
В гидросфере вода есть во всех трёх состояниях: жидкость — океаны и реки, лёд — ледники и снежинки, пар — в воздухе над головой. Рекордсмен пресных вод — Байкал, самое глубокое озеро планеты: 1642 м, в нём около пятой части всей жидкой пресной воды планеты. Только на Земле вода может быть одновременно в луже, в облаке и в ледяном щите толщиной в километры.
| Где живёт вода | Сколько её |
|---|---|
| Мировой океан | около 96% всей воды |
| ледники и вечные снега | около 2% |
| подземные воды | около 1% |
| реки, озёра, водяной пар | менее 1% |
Атмосфера: воздушный океан
Воздух кажется «ничем», но столб атмосферы давит на поверхность с силой, равной весу примерно десяти тонн на каждый квадратный метр, — это атмосферное давление. Воздух — смесь газов: около 78% азота, 21% кислорода и около 1% прочих газов, среди которых углекислый газ. Кислород нужен всему живому для дыхания, а азот — «разбавитель», не дающий горению и дыханию идти слишком бурно.
Погода делается в нижнем слое атмосферы: там крутятся облака, рождаются ветры и грозы. С высотой воздух редеет и холодеет — примерно на 6 градусов на километр, поэтому вершины гор даже в жарком поясе несут вечные снега. На высоте 20-25 км лежит озоновый слой — щит, который поглощает опасное ультрафиолетовое излучение Солнца.
Как оболочки связаны
Связывают оболочки круговороты веществ и энергии. Солнце испаряет воду из океана — работает гидросфера; пар поднимается в атмосферу, облака несёт ветер, осадки выпадают на сушу и стачивают камни литосферы, а река возвращает воду в океан. Растения берут воду из почвы и выделяют в атмосферу кислород — биосфера меняет воздух. А из раковин морских животных за миллионы лет образуется известняк: живое превращается в камень.
Биосфера: жизнь переделывает планету
Современный воздух создали живые организмы: растения и водоросли выделяют кислород фотосинтезом, и около двух миллиардов лет назад атмосфера стала такой, какой мы её дышим. Живое меняет и камень: лишайник разъедает скалу, корни деревьев расширяют трещины — так рождается почва. Отмершие организмы за миллионы лет превратились в известняк, мел, уголь и нефть: известняковые горы сложены из раковин, а уголь — из древних лесов.
Учение о биосфере создал учёный Владимир Вернадский: он показал, что живое вещество — настоящая геологическая сила, перерабатывающая планету не слабее рек и ветров. Жизнь освоила почти всё: от дна океана, куда не доходит солнечный свет, до высоты 20-25 км, где ещё встречаются споры бактерий.
Границы биосферы широкие: от дна океана на глубине около 11 км до высоты примерно 20-25 км, где ещё встречаются споры бактерий. Жизнь есть в трещинах скал и в горячих источниках. Организмы не просто живут внутри других оболочек — они их переделывают: современный состав атмосферы создан фотосинтезом, часть горных пород сложена из остатков живого.
Круговорот воды: главный конвейер планеты
Одна и та же капля за жизнь успевает побыть морской волной, облаком, снежинкой и родником. Круг всегда один: испарение, перенос пара ветром, конденсация в облака, осадки, сток по рекам в океан. Скорость на разных этапах разная: в облаке вода задерживается на считанные дни, в реке — на недели, а в леднике капля может просидеть тысячи лет.
Из океана испаряется больше воды, чем выпадает над ним дождя: излишек пар уносит на сушу, а реки возвращают его обратно — поэтому уровень океана стоит на месте. Двигатель круговорота — Солнце: на испарение уходит огромная энергия, поэтому после летнего дождя промокшая суша заметно остывает.
Как изучают оболочки
Каждую оболочку изучают своим способом. Недра — по сейсмическим волнам от землетрясений: они проходят сквозь планету, как рентген, и по ним узнают, где кончается кора и начинается мантия. Океан исследуют батискафы и подводные роботы: дно Марианской впадины люди посетили раньше, чем Луну. Атмосферу измеряют шары-зонды, которые поднимаются выше тридцати километров и передают данные о температуре и давлении.
Нажми на элемент, затем на категорию. Нажми на разложенный элемент — вернётся в пул.
Воздушная оболочка Земли называется , а водная — . В воздухе около % азота и % кислорода.
Банк слов
- земная кора#
- твёрдый верхний слой литосферы, сложенный горными породами
- Мировой океан#
- вся солёная вода планеты — около 96% гидросферы
- круговорот воды#
- путь воды: испарение, перенос пара, осадки, сток в океан
- озоновый слой#
- часть атмосферы на высоте 20-25 км, задерживающая ультрафиолет
- фотосинтез#
- процесс, при котором растения выделяют кислород и создают питательные вещества
- сейсмограф#
- прибор, записывающий колебания земли при землетрясениях
- У подножия горы +24 °C, высота вершины — 4 км. Спрашивают температуру на вершине.
- На каждом километре подъёма воздух холодеет примерно на 6 градусов. Сначала найди общее падение температуры.
- Вычти падение из температуры у подножия: +24 минус 24 — получится 0. Ответ: на вершине около 0 °C. Правило «минус шесть на километр» встречается в половине задач про горы.
Как это спрашивают на контрольной и ОГЭ
- перечислить оболочки Земли и сказать, из чего состоит каждая
- объяснить, почему биосферу называют пронизывающей остальные оболочки
- назвать состав воздуха в процентах
- показать связь оболочек на примере круговорота воды
- привести примеры горных пород, которые родились из живого
- Образец полного ответа на вопрос «как связаны оболочки Земли»: «Солнце испаряет воду из океана — работает гидросфера; пар поднимается в атмосферу, где образуются облака и осадки. Осадки выпадают на литосферу и стекают реками обратно в океан. Растения из биосферы берут воду и выделяют кислород, а из раковин морских животных за миллионы лет образуется известняк. Оболочки постоянно обмениваются веществом и энергией». Ответ показывает круг целиком, а не один шаг.
Эти четыре слова встретятся теперь в каждом уроке географии: рельеф — это литосфера, реки и ледники — гидросфера, погода — атмосфера, растения и животные — биосфера. Держи в голове, какая оболочка за что отвечает, и темы начнут складываться в одну карту планеты.
Проверь себя
Клавиши 1–9 выбирают вариант, Enter — «Проверить»
1 Какая оболочка Земли самая наружная, воздушная?
2 Сколько процентов кислорода в воздухе? Запиши число.
3 Биосфера пронизывает литосферу, гидросферу и атмосферу.
4 Расставь этапы круговорота воды по порядку.
5 Сопоставь оболочку и её описание.
Нажми на элемент слева, затем на его пару справа. Повторное нажатие отменяет связь.
6 Что НЕ относится к гидросфере?
7 Какие оболочки затрагивает круговорот воды? Выбери все верные.
Было понятно? Скажи — так мы видим, какие темы переписать.
Частые вопросы
Какие оболочки есть у Земли?
Литосфера — твёрдая, гидросфера — водная, атмосфера — воздушная и биосфера — оболочка жизни. Биосфера не лежит отдельным слоем, а пронизывает остальные три.
Как оболочки взаимодействуют друг с другом?
Через круговороты веществ и энергии: солнце испаряет воду, ветры переносят пар, осадки точат камни и питают растения, а реки возвращают воду в океан. Живые организмы тоже меняют планету — растения создали современный состав воздуха.
Что относится к гидросфере?
Мировой океан, в котором около 96% всей воды планеты. Ещё ледники, реки, озёра, болота и подземные воды.
Где проходят границы биосферы?
Вверх — примерно до 20-25 км, где ещё встречаются споры бактерий. Вниз — до дна океана на глубине около 11 км и на несколько километров в трещины земной коры.