PHẦN HÌNH THÁI, CẤU TRÚC VÀ CÁC TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA TRÁI ĐẤT Hình thái chuyển động quay trái đất Xíc h đa o • Rxđ = 6378 km • Hình thái bề mặt trái đất có dạng geoid khơng hồn tồn phẳng định lực hướng tâm, thành phần vật chất, • Chuyển động quay trái đất làm hình thành lên chu trình chuyển động khí quyển, dịng hải lưu, chuyển động vật chất nóng chảy bên trái đât Rc = 6356 km C = 40.000 km Cấu trúc bên trái đất • Hiểu biết tỉ trọng trái đất giúp luận giải cấu trúc thành phần trái đất • Các thơng số hình thái, kích thước, khối lượng, moment quán tính cho thấy tỉ trọng trung bình trái đất ~5,5 g/cm3 • Trong tỉ trọng phần vỏ trái đất ~ 2,73,3 g/cm3 => tỉ trọng phần sâu phải có tăng cao đáng kể để đảm bảo cho giá trị trung bình đạt 5,5 g/cm3 • Phần lớn thông tin cấu trúc thành phần vật chất trái đất độ sâu > vài km suy luận từ việc nghiên cứu sóng địa chấn sâu • Sóng dọc (P-wave) di chuyển mơi trường vật chất • Sóng ngang (S-wave) có tốc độ di chuyển ~1/2 sóng dọc khơng truyền qua môi trường chất lỏng Kết đo địa chất cho thấy trái đất có cấu trúc vịng chia thành nhiều lớp: Lớp Vỏ, Lớp Manti Nhân (nhân nhân ngồi) • Lớp vỏ: 5-10 km đại dương >40 km lục địa vỏ giàu khoáng vật feldspar, khoáng vật silicate olivine pyroxene • Lớp Manti: sâu 2900 km, ngăn cách với lớp vỏ mặt moho Chiếm 2/3 trọng lượng trái đất, chủ yếu olivine, pyroxene khống vật chứa nhơm gần gũi với đá peridotite • Phần manti + lớp vỏ tạo thành thạch (đá trạng thái cứng chắc) Bên thạch quyển mềm, vật chất trạng tháo dẻo có vai trị cân đẳng tĩnh cung cấp nguồn magma • Nhân: thành phần sắt niken Lưu huỳnh, chiếm 32% trọng lượng trái đất CÁC THUỘC TÍNH VẬT LÝ CỦA TRÁI ĐẤT Độ từ thiên Trường địa từ Trái đất giống nam châm khổng lồ với trục địa từ (bắc-nam) lệch với trục địa lý (bắc-nam) góc ∼11.5o Từ trường bao quanh trái gọi trường địa từ Địa từ có hai tính chất đặc trưng: • Độ từ thiên: góc lệc kinh tuyến dịa lý knih tuyến địa từ điểm trái đất Có giá trị o xích đạo tăng dần đến 11.5o hai cực Tùy theo vị trí trục địa từ mà có độ lệch từ thiên dương độ lệch từ thiên âm • Độ từ khuynh: góc lệch na châm với mặt phẳng nằm ngang Có giá trị 0o xích đạo 90o hai cực Độ từ Khuynh Hai giá trị thay đổi theo thời gian, vị trí nhiều yếu tố khác • Sự đảo từ: Là hiện tượng đường lực từ theo hướng ngược với thông thường (đi khỏi trái đất ở cực bắc và vào trái đất ở cực nam) • Dị thường từ là hiện tượng cường đợ địa từ ở một nơi nào đó cao hơn/thấp giá trị trung bình Đây là dấu hiệu để nghiên cứu các hiện tượng địa chất và tìm kiếm khoáng sản • Để nghiên cứu từ trường, người ta dùng từ kế có thể đo mặt đất, máy bay hoặc vệ tinh • Trọng lực: là lực hút của trái đất tác dụng lên vật thể F = Kx M 1xM R2 • Giá trị trọng lực bề mặt trái đất không đồng nhất mà thay đổi theo độ cao địa hình và thành phần vật chất • Để đo trọng lực người ta dùng trọng lực kế để đo trực tiếp mặt đất hoặc máy may hoặc vệ tinh Những nơi có giá trị trọng lực cao/thấp giá trị trung bình (sau đã hiệu chỉnh độ cao) thì được gọi là có dị thường trọng lực (dương hoặc âm) Dị thường này là các dấu hiệu nghiên cứu địa chất và tìm kiếm khoáng sản • Trường lực hấp dẫn bao quanh trái đất bao quanh trái đất gọi là trường trọng lực Cường độ trọng lực giảm dần theo độ cao • Bề mặt trái đất chia thành hai phần: lục địa (6 châu lục + đảo) đại dương (ba đại dương) Biển& Đ.dương Diện tích 106 km2 Thể tích 106 km3 Đ.sâu T.bình (m) Th.Bình Dương 181 714 3940 Đại Tây Dương 94 337 3575 Ấn Độ Dương 74 284 3840 Biển Bắc Cực 12 14 1117 Tổng 361 1349 3729 • • • • • • Mặt cắt ngang thể cấu trúc đại dương bao gồm: Rìa lục địa (thềm lục địa + sườn lục địa + chân lục địa), nơi chuyển tiếp từ lục địa đại dương Đồng biển thẳm Đồi biển thẳm Thung lũng tách giãn Máng nước sâu Rìa lục địa thụ động • Thềm lục địa: Hình thành điều kiện tách giãn vỏ lục địa; chuyển tiếp từ đường bờ đến độ sâu TB 130m, thành phần thạch học bên thềm lục địa vỏ lục địa với chiều dày vát mỏng nhanh phía ngồi biên giới thềm • Độ dốc thoải: 1:40 (trung bình 4o) • Chân lục địa: Chuyển tiếp từ sườn lục địa đến bồn đại dương; rộng ~100-200 km, Độ dốc thoải ~1:100-1:700 • Các hệ thống canyon máng biển sâu thường cắt vào sườn chân lục địa đóng vai trị kênh vận chuyển vật liệu trầm tích từ thềm sườn vùng nước sâu Rìa lục địa tích cực • Rìa tích cực hình thành ranh giới kiến tạo mảng đại dương bị hút chìm xuống bên mảng lục địa • Rìa tích cực khác với rìa thụ động chỗ khơng có chân lục địa lại tồn máng đại dương Rìa lục địa tích cực • Máng đại dương cấu trúc hẹp (11km độ sâu) chạy dọc theo chân lục địa nơi có ranh giới hút chìm với chiều dài lên đến hàng nghìn km sống núi đại dương i nú ng số ađ giữ i g ơn dư • Sống núi ngầm đại dương phát triển xuyên suốt đại dương với tổng chiều dài ~80 000 km, đỉnh sống núi cao bồn đại dương ~1000-3000 km • Hai cánh sống núi đại dương thường có hình dạng đối xứng sống núi đại dương • Trên đỉnh sống núi đại dương tồn thung lũng tách giãn nằm dọc theo trục sống núi đại dương Các thung lũng thường có độ sâu ~1-2 km, rộng vài chục km nơi vỏ đại dương tách giãn dịch chuyển hai phía Đới nứt cắt • Các sống núi đại dương thường bị cắt dịch chuyển hàng loạt đứt gãy chuyển dạng theo phương gần vng góc với trục sống núi đại dương • Các đứt gãy chuyển dạng thường tập trung thành đới gọi đới nứt cắt Bồn đại dương địa hình phụ kèm • Đồng biển thẳm: chiếm phần lớn diện tích đáy đại dương, địa hình phẳng đồng (độ dốc 1000 m so với đồng biển thẳm • Đồi biển thẳm núi lửa ngầm thường tập trung thành chuỗi Cơ chế hình thành biển đại dương • Sự đối lưu vật chất manti: Vật chất sâu bị đốt nóng di chuyển lên vật chất lạnh gi chuyển xuống Cơ chế hình thành biển đại dương • Vỏ lục địa chuyển hóa từ từ thành vỏ đại dương hoạt động rift phun trào magma Quá trình hình thành trung tâm tách giãn vỏ đại dương Rift Đông phi ví dụ điển hình tách giãn lục địa tạo thành vỏ đại dương ... luận giải cấu trúc thành phần trái đất • Các thơng số hình thái, kích thước, khối lượng, moment qn tính cho thấy tỉ trọng trung bình trái đất ~5,5 g/cm3 • Trong tỉ trọng phần vỏ trái đất ~ 2,73,3... trái đất làm hình thành lên chu trình chuyển động khí quyển, dịng hải lưu, chuyển động vật chất nóng chảy bên trái đât Rc = 6356 km C = 40.000 km Cấu trúc bên trái đất • Hiểu biết tỉ trọng trái đất. . .Hình thái chuyển động quay trái đất Xíc h đa o • Rxđ = 6378 km • Hình thái bề mặt trái đất có dạng geoid khơng hồn toàn phẳng định lực hướng tâm, thành phần vật chất, • Chuyển động quay trái